WO2006054570A1

WO2006054570A1 - 撮像素子駆動装置ならびにそれを用いた撮影装置および監視カメラ装置

Info

Publication number: WO2006054570A1
Application number: PCT/JP2005/020998
Authority: WO
Inventors: Jouji Wada; Shokichi Takahashi; Masaomi Iiizumi; Masafumi Mizuno
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-11-17
Filing date: 2005-11-16
Publication date: 2006-05-26
Also published as: US20070147193A1; KR100917538B1; EP1814312B1; EP1814312A1; CN1910905A; JP2006148299A; RU2006126096A; US7607841B2; EP1814312A4; JP3738777B1; RU2368092C2; KR20070085034A

Abstract

　レンズ部に対して位置が固定されたベース部と、可動部と、撮像面が光軸方向に対して直交する状態で可動部に取り付けられた撮像素子と、可動部を支持する第１の支持部および第２の支持部と、第１の回動部、第２の回動部、第３の回動部および第４の回動部とを備え、それぞれの回動中心軸が、互いに平行四辺形の頂点をなした状態で、レンズ部に対する撮像素子の位置が変化するように撮像素子の位置を駆動する駆動部とを備えた。

Description

明細書

撮像素子駆動装置ならびにそれを用いた撮影装置および監視カメラ装置技術分野

[0001] 本発明は、監視カメラ装置やビデオカメラ装置等の撮影装置に関し、特に、撮像素子をレンズの光軸方向に移動させるための撮像素子駆動装置ならびにそれを用いた撮影装置および監視カメラ装置に関する。

背景技術

[0002] まず、従来の撮影装置の技術につ!、て説明する。ここでは、撮影装置の一例として監視カメラ装置を用いて説明する。

[0003] 近年、様々な監視カメラ装置に関する技術が提案されている。特に、昼夜を問わず監視を行う監視カメラ装置においては、昼間には、可視光を選択的に透過するとともに赤外光を吸収する赤外光カットフィルタを撮像素子の前面に配置して撮影を行う一方で、夜間に撮影を行う場合には、撮像素子の前面に配置された赤外光カットフィルタを取り外して、赤外領域の光線をも含めた撮影を行うことで、夜間の撮影感度を高くし、夜間の監視精度を向上する技術が提案されてきている。

[0004] このような構成の監視カメラ装置においては、可視光を用いて撮影を行う場合と赤外光を用いて撮影を行う場合とで、赤外光カットフィルタの有無によりその光路長が異なる等の要因で、例えば、昼間時の可視光での撮影時の光路長に最適化された構成によって、夜間の赤外光も含めた撮影を行った場合には、撮影された映像がぼけてしまうという課題があった。

[0005] このような課題を解決するために、例えば、赤外光カットフィルタを光路上に配置する際および取り外す際に、撮像素子を自動的に光軸方向に移動させることによって、前述の可視光および赤外光の撮影時の光路長の違いを補正して、昼夜間を問わずにピントの合った鮮鋭な画像を得ることのできる監視カメラ装置が提案されてヽる (例えば、特開 2003— 274229号公報を参照）。

[0006] このような監視カメラ装置においては、撮像素子を移動させるためにリードスクリューを用い、リードスクリューに対して回転可能に設けられたナット部に撮像素子を取り付け、リードスクリューをステッピングモータで回転駆動する。このような構成により、ステッビングモータの回転によってリードスクリューを回転させることにより、撮像素子をレンズの光軸方向に所望の距離移動させることが可能であった。

[0007] し力しながら、前述のような監視カメラ装置においては、撮像素子の移動が、撮像素子の固定されたナット部に対するリードスクリューの回転によって行われる。このため、ナット部とリードスクリューとの間にどうしても機械的ながたつきが存在するので、特に微小な距離を動力したいような場合に、そのがたつきが原因で、リードスクリューの回転に対する撮像素子の移動距離のリニアリティが低くなつてしまい、駆動精度が低くなつてしまうという課題があった。

発明の開示

[0008] 本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、微小な距離を動力したいような場合にも、駆動精度の高!、撮像素子駆動装置ならびにそれを用いた撮影装置および監視カメラ装置を提供するものである。

[0009] 本発明の撮像素子駆動装置は、レンズ部に対して位置が固定されたベース部と、ベース部に対向するように設けられた可動部と、撮像面が光軸方向に対して直交する状態で可動部に取り付けられた撮像素子と、ベース部と可動部との間に設けられ、可動部を支持する第 1の支持部および第 2の支持部と、ベース部と第 1の支持部との間に設けられた第 1の回動部と、ベース部と第 2の支持部との間の、第 1の回動部から光軸方向に平行移動した位置に設けられた第 2の回動部と、可動部と第 1の支持部との間に設けられた第 3の回動部と、可動部と第 2の支持部との間の、第 1の回動部、第 2の回動部および第 3の回動部に対して、平行四辺形の頂点をなすような位置に設けられた第 4の回動部と、レンズ部に対する撮像素子の位置を変化させる駆動部とを備え、第 1の回動部、第 2の回動部、第 3の回動部および第 4の回動部それぞれの回動中心軸が、光軸方向に対して直交し、かつ互いに平行であり、駆動部の駆動により、第 1の回動部、第 2の回動部、第 3の回動部および第 4の回動部が互いに平行四辺形の頂点をなした状態で、レンズ部に対する撮像素子の位置が変化することを特徴としている。

[0010] このような構成により、可動部は、それぞれの回動中心軸が光軸方向に直交し、かつ、一辺が光軸方向に平行な平行四辺形の頂点の位置に設けられた四つの回動部を介して保持されているので、可動部に撮像面を光軸方向に直交させた状態の撮像素子を取り付けるという簡易な構成により、撮像面がレンズ部の光軸方向に対して垂直を保った状態で撮像素子をレンズ部の光軸方向に移動させることができるので、リードスクリューとナット部とを用いたような機械的ながたつき等が発生する可能性を低くすることができ、微小な距離を動力たいような場合にも、駆動精度の高い撮像素子駆動装置を実現することができる。

[0011] また、第 1の支持部は、第 1の複数点によってベース部と回動可能に連結され、第 2 の複数点によって可動部と回動可能に連結され、第 1の複数点と第 2の複数点とが平面を保つように構成され、第 2の支持部は、可動部およびベース部と回動可能に連結され、第 1の回動部は、ベース部と第 1の支持部とを第 1の複数点において連結し、第 3の回動部は、可動部と第 1の支持部とを第 2の複数点において連結する構成であってもよい。

[0012] このような構成によれば、さらに、第 1の支持部がベース部と可動部とをそれぞれ複数点によって保持し、これらの複数点は平面上に位置するように保持されているので、撮像素子の光軸方向の位置を変化させたときに立体的なねじれが発生することを防止でき、撮像面の傾き誤差 ( 、わゆる面ぶれ)の発生を防ぐことができる。

[0013] また、第 1の回動部、第 2の回動部、第 3の回動部および第 4の回動部のうち少なくとも一つが板ばね部である構成であってもよ!/、。

[0014] このような構成によれば、さらに、それぞれの部材が接続される回動部のうち、板ばね部である部分には機械的ながたつきや摩擦が発生しな、ので、ヒステリシスの発生を抑制することができ、さらに駆動精度の高い構成を実現することができる。

[0015] さらに、第 1の回動部、第 2の回動部、第 3の回動部および第 4の回動部がそれぞれ板ばね部である構成であってもよ、。

[0016] このような構成によれば、さらに、それぞれの部材が接続される回動部が板ばね部であるので、機械的ながたつきや摩擦が発生せず、ヒステリシスの発生を抑制することができ、もっとも駆動精度の高い構成を実現することができる。

[0017] さらに、可動部、第 1の支持部、第 2の支持部および板ばね部が一体に形成され、可動部、第 1の支持部および第 2の支持部の少なくとも一つが剛性を高める補強部を有する構成であってもよい。

[0018] このような構成によれば、さらに、一体の部材を用いて、可動部、第 1の支持部、第

2の支持部および板ばね部を作成することができるので、簡易な構成を実現できるとともに、可動部、第 1の支持部および第 2の支持部の少なくとも一つが補強部を有するので、必要な剛性を有する構成を実現できる。

[0019] また、第 1の回動部、第 2の回動部、第 3の回動部および第 4の回動部のうち少なくとも一つが蝶番部である構成であってもよ!/、。

[0020] このような構成によれば、さらに、それぞれの部材が接続される回動部において、蝶番部である部分における機械的な強度を高くすることができるので、耐衝撃性に優れた構成を実現することができる。

[0021] さらに、第 1の回動部、第 2の回動部、第 3の回動部および第 4の回動部がそれぞれ蝶番部である構成であってもよ、。

[0022] このような構成によれば、さらに、それぞれの部材が接続される回動部において蝶番部であることにより、機械的な強度をさらに高くすることができるので、もっとも耐衝撃性に優れた構成を実現することができる。

[0023] また、第 1の支持部と第 2の支持部との間に弾性部を有する構成であってもよい。

[0024] このような構成によれば、さらに、蝶番部における機械的ながたつきの発生を抑制することのできる構成を実現できる。

[0025] また、可動部を所定の方向に付勢する付勢部を備え、駆動部は、付勢部によって可動部に付勢された付勢力を低減することにより可動部を駆動する構成であってもよい。

[0026] このような構成によれば、さらに、あら力じめ所定の方向に可動部を付勢しておくので、耐衝撃性に優れるとともに、ヒステリシスの発生をさらに抑制することのできる構成を実現することができる。

[0027] 次に、本発明の撮影装置は、レンズ部と、本発明の撮像素子駆動装置と、撮像素子駆動装置の撮像素子カゝら出力された信号に対して映像信号処理を行う映像信号処理部とを備えたことを特徴として、る。 [0028] このような構成により、可動部は、それぞれの回動中心軸が光軸方向に直交し、かつ、一辺が光軸方向に平行な平行四辺形の頂点の位置に設けられた四つの回動部を介して保持されているので、可動部に撮像面を光軸に直交させた状態の撮像素子を取り付けるという簡易な構成により、撮像面がレンズ部の光軸方向に対して垂直を保った状態で撮像素子をレンズ部の光軸方向に移動させることができるので、リードスクリューとナット部とを用いたような機械的ながたつき等が発生する可能性を低くすることができ、微小な距離を動力したいような場合にも、駆動精度の高い撮像素子駆動装置を搭載した、鮮鋭な画像の撮影が可能な撮影装置を実現することができる。

[0029] また、撮像素子の光軸方向に垂直な方向の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部と、位置ずれ量算出部で算出された撮像素子の光軸方向に垂直な方向の位置ずれ量にもとづヽて、映像信号処理部で処理された映像信号を補正する補正部とを備えた構成であってもよ、。

[0030] このような構成によれば、さらに、本発明の撮像素子駆動装置を搭載したことによる、撮像素子の光軸方向に対して垂直な方向の移動を補正することのできる撮影装置を実現することができる。

[0031] 次に、本発明の監視カメラ装置は、レンズ部と、本発明の撮像素子駆動装置と、照度変化を検知する照度変化検知部と、照度変化検知部が検知した照度変化に応じて、レンズ部の光軸上に赤外光カットフィルタを着脱するフィルタ部と、フィルタ部の赤外光カットフィルタの着脱の際に、撮像素子駆動装置の駆動部を駆動させる制御部とを備えたことを特徴として、る。

[0032] このような構成により、ベース部の表面に対してレンズ部の光軸方向に移動可能な可動部に撮像素子を取り付けるという簡易な構成により、撮像面がレンズ部の光軸方向に対して垂直を保った状態で撮像素子をレンズ部の光軸方向に移動させることができるので、リードスクリューとナット部とを用いたような機械的ながたつきが発生する可能性を低くすることができ、微小な距離を動力たいような場合にも、撮像素子の駆動精度の高い、周辺の明るさを問わず撮影を行うことのできる監視カメラ装置を実現することができる。

[0033] 以上述べたように、本発明によれば、微小な距離を動力した、ような場合にも、駆動精度の高ヽ撮像素子駆動装置ならびにそれを用いた撮影装置および監視カメラ装置を提供することができる。

図面の簡単な説明

[図 1]図 1は、本発明の実施の形態における撮影装置の構成を示す図である。

[図 2]図 2は、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置の構成を示す分解斜視図である。

[図 3A]図 3Aは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置をレンズ部側から見た図である。

[図 3B]図 3Bは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置をリニアァクチユエータ側から見た図である。

[図 4A]図 4Aは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置の駆動部の構成につ、て説明するための平面図である。

[図 4B]図 4Bは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置において、リニアァクチユエ一タの押圧力を上げたときの駆動部の状態を示す図である。

[図 5A]図 5Aは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置の動作の一例を表す側面図である。

[図 5B]図 5Bは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置の撮像素子の位置が変化した場合の一例を示す側面図である。

[図 6]図 6は、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置と比較例とのリニアリティ特性の一例を示す図である。

[図 7]図 7は、本発明の実施の形態における別の撮像素子駆動装置の構成を示す斜視図である。

[図 8]図 8は、本発明の実施の形態における面状の第 1の支持部を用いた撮像素子駆動装置の構成を説明するための図である。

[図 9A]図 9Aは、本発明の実施の形態における面状の第 1の支持部を用いた撮像素子駆動装置の構成を説明するための図である。

[図 9B]図 9Bは、本発明の実施の形態における面状の第 1の支持部を用いた撮像素子駆動装置の構成を説明するための図である。 [図 10A]図 10Aは、本発明の実施の形態における面状の第 1の支持部を用いた撮像素子駆動装置の構成を説明するための図である。

[図 10B]図 10Bは、本発明の実施の形態における面状の第 1の支持部を用いた撮像素子駆動装置の構成を説明するための図である。

[図 11]図 11は、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置の他の例の構成を示す図である。

[図 12A]図 12Aは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置のさらに他の例を示す図である。

[図 12B]図 12Bは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置のさらに他の例を示す図である。

[図 13A]図 13Aは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置のさらにまた他の例を示す図である。

[図 13B]図 13Bは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置のさらにまた他の例を示す図である。

符号の説明

1 撮影装置

2 レンズマウント部

3 ベース部取付部

4 DCモータ部

5 フィルタ部

6 ベース部

7 可動部

8, 108 第 1の支持部

9 第 2の支持部

10 板ばね部

11 撮像素子保持部

12 撮像素子回路部

13 絶縁シート放熱板

撮像素子

第 1の補強板

第 2の補強板

軸受部

板ばね

リニアァクチユエータ

コイルばね

駆動方向変換部

回路部

, 25, 26, 28, 71, 72, 99 ビス

補強板

ピン

ばね止め部

, 75a 第 1の回動部

, 75b 第 2の回動部

, 75c 第 3の回動部

, 75d 第 4の回動部

赤外光カットフィルタ

フィルタ駆動軸

位置検出部

ベース面

, 90, 93, 95, 170, 270, 370, 470 撮像素子駆動装置, 75, 76, 120， 130 折曲部

a 第 1の回動中心軸

b 第 2の回動中心軸

c 第 3の回動中心軸

d 第 4の回動中心軸 80 コの字部材

81 ァクチユエータ保持部

82, 85 取付面

83 撮像面

91 蝶番部

96 弾性部

98 軸

100 駆動部

101 レンズ部

111 第 1の複数点

112 第 2の複数点

140, 150 絞り加工部

発明を実施するための最良の形態

[0036] 以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

[0037] (実施の形態）

まず、本発明の実施の形態における撮影装置 1の構成について説明する。図 1は本発明の実施の形態における撮影装置 1の構成を示す図である。また、図 2は本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70の構成を示す分解斜視図である。なお、説明を簡単にするために、図面中には互いに垂直な X軸、 Y軸および Z軸の方向を示す。 X軸方向はレンズ部の光軸方向であり、 Y軸方向および Z軸方向はそれぞれ光軸方向に垂直な方向である。

[0038] 図 1および図 2に示したように、本発明の実施の形態の撮影装置 1は、レンズ部 101

(図 1および図 2には図示せず）が取り付けられるレンズマウント部 2、後述するベース部 6とレンズマウント部 2とを接続するベース部取付部 3、ベース部取付部 3に配置され、後述するフィルタ部 5を光軸に垂直な方向（Y軸方向）に移動させる DCモータ部 4、 DCモータ部 4に取り付けられ、 DCモータ部 4の駆動によって Y軸方向に移動可能なフィルタ駆動軸 52、フィルタ駆動軸 52に取り付けられ、フィルタ駆動軸 52とともに Y軸方向に移動可能な、赤外光カットフィルタ 51を有するフィルタ部 5、ベース部取付部 3および後述するコの字部材 80が取り付けられる、レンズ部 101に対して位置の固定されたベース部 6、ベース部 6に取り付けられ、撮像素子保持部 11の位置を検出する位置検出部 61、ベース部 6の上面（以下、この面をベース面 62と記す）に第 1の支持部 8および第 2の支持部 9によって取り付けられ、ベース面 62に対向させて配置した可動部 7、可動部 7の強度を補強する補強板 27、可動部 7をベース面 62 に対して光軸方向に沿った方向（X軸方向）に移動させるために、可動部 7と第 1の支持部 8との間、可動部 7と第 2の支持部 9との間、ベース面 62と第 1の支持部 8との間およびベース面 62と第 2の支持部 9との間にそれぞれ設けられた板ばね部 10、第 1 の支持部 8に対してビス 24によって取り付けられ、第 1の支持部 8の機械的な強度を補強する第 1の補強板 16、第 2の支持部 9に対してビス 26によって取り付けられ、第 2の支持部 9の機械的な強度を補強する第 2の補強板 17、可動部 7に補強板 27を介してビス 28により取り付けられた撮像素子保持部 11、絶縁シート 13および撮像素子回路部 12を介してビス 25によって撮像素子保持部 11にねじ止めされる放熱板 14、放熱板 14と絶縁シート 13とを介して撮像素子回路部 12に取り付けられた撮像素子（ CCDまたは CMOSセンサ等公知の撮像デバイス） 15、撮像素子保持部 11を後述する方法で光軸方向（X軸方向）に駆動するリニアァクチユエータ 20、ベース面 62に取り付けられた軸受部 18、リニアァクチユエータ 20に押圧され、軸受部 18を回動中心として回動することにより、リニアァクチユエータ 20の押圧力の方向を変換する駆動方向変換部 22、撮像素子保持部 11のベース面 62に対向する面に設けられたピン 29、駆動方向変換部 22に取り付けられ、駆動方向変換部 22との間でピン 29を挟み、このピン 29を摺動可能に保持する板ばね 19、駆動方向変換部 22を一方向に付勢した状態で保持する付勢部であるコイルばね 21、コイルばね 21を固定するばね止め部 30、ならびに、撮像素子 15から出力された電気信号に対する映像信号処理を行う映像信号処理部、フィルタ部 5の切替制御処理を行う制御部および後述する補正処理を行う補正部を含む回路部 23を備える。

本発明の実施の形態における撮影装置 1は監視カメラ装置であり、昼夜を問わず撮影を行うために、周辺の明るさに応じてフィルタ部 5を切り替えて撮影を行う。具体的には、周辺が明るいときには光軸上に赤外光カットフィルタ 51を配置して可視光領域でカラー画像の撮影を行い、周辺が暗いときには光軸上に配置された赤外光カツトフィルタ 51を除去して赤外領域の光線をも含めた波長の光線による白黒画像の撮影を行う。撮影装置 1における周辺の明るさ検知は、回路部 23に搭載された照度変化検知部（図示せず）によって検知された照度の値と所定の閾値との比較によって行うことができ、回路部 23は、照度変化検知部で検知される照度の値が所定の閾値を超えて変化した場合には昼間と夜間との時間帯が切り替わつたものとしてフィルタ部 5の切り替えを行う。また、フィルタ部 5の切り替えは、ベース部取付部 3に取り付けられた DCモータ部 4によって行うことができる。

[0040] 本発明の実施の形態における撮影装置 1においては、照度変化があつたときにフィルタ部 5の切り替えが行われ、その際、光軸上に赤外光カットフィルタ 51が配置されたり退避されたりする（以下、この動作を着脱と記す)ことから、光路長が変化してレンズ部 101から撮像素子 15における光電変換素子が配置された面（以下、この面を撮像面 83と記す)までの最適な合焦位置が変化する。この光路長の変更を補正するために、本発明の実施の形態における撮影装置 1は、制御部による制御によって、撮像素子 15を、その撮像面 83をレンズ部 101の光軸方向に対して垂直を保った状態（すなわち、図 1における YZ平面に平行な面に位置する状態)で、光軸方向（X軸方向）に移動させる撮像素子駆動装置 70を搭載している。

[0041] なお、本発明の実施の形態における撮影装置 1においては、後述するように、板ばね部 10それぞれ力ベース部 6と第 1の支持部 8との間の板ばね部 10が第 1の軸受部 41として、ベース部 6と第 2の支持部 9との間の板ばね部 10が第 2の軸受部 42として、可動部 7と第 1の支持部 8との間の板ばね部 10が第 3の軸受部 43として、そして、可動部 7と第 2の支持部 9との間の板ばね部 10が第 4の軸受部 44として、それぞれ機能する。

[0042] ここで、本発明の実施の形態における撮影装置 1に搭載された撮像素子駆動装置 70の構成について説明する。図 3A〜Bは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70の斜視図であり、図 3Aは撮像素子駆動装置 70をレンズ部 101側から見た図であり、図 3Bは撮像素子駆動装置 70をリニアァクチユエータ 20側力も見た図である。なお、図 2、図 3Aおよび図 3Bにおいては、説明を簡単にするために、その構造を図 1に示したものよりも簡略ィ匕して示して、る。

[0043] 図 2、図 3Aまたは図 3Bに示したように、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70は、レンズ部 101に対して位置の固定された、レンズマウント部 2に取り付けられたベース部取付部 3、ベース部取付部 3にビス 72によって取り付けられたベース部 6、ベース部 6のベース面 62上に設けられ、互いに Y軸方向の高さが等しぐ力つ互いに平行な第 1の支持部 8および第 2の支持部 9、第 1の支持部 8および第 2の支持部 9が互いに平行な状態でベース面 62に対して平行になるように取り付けられた長方形状の可動部 7、可動部 7と第 1の支持部 8との間、可動部 7と第 2の支持部 9 との間、ベース部 6と第 1の支持部 8との間、および、ベース部 6と第 2の支持部 9との間にそれぞれ設けられた板ばね部 10、可動部 7上面にビス 28によって取り付けられた補強板 27、第 1の支持部 8の機械的な剛性を補強する、第 1の支持部 8にビス 24 によって取り付けられた第 1の補強板 16、第 2の支持部 9の機械的な剛性を補強する、第 2の支持部 9にビス 26によって取り付けられた第 2の補強板 17、可動部 7の補強板 27が設けられた側 (表面）とは反対側 (裏面）にビス 28によって取り付けられ、ビス 25によって撮像素子 15を有する撮像素子回路部 12が取り付けられた撮像素子保持部 11、撮像素子保持部 11のベース面 62に対向する下面に設けられたピン 29、ベース面 62上に設けられたァクチユエータ保持部 81、ァクチユエータ保持部 81によつて保持されたリニアァクチユエータ 20、ベース面 62上に設けられた軸受部 18 (図示せず）によって図面中 Y軸方向を回動軸として回動可能に軸支された駆動方向変換部 22、駆動方向変換部 22に設けられ、駆動方向変換部 22との間でピン 29を挟んで摺動させる板ばね 19、駆動方向変換部 22にリニアァクチユエータ 20から付与される付勢力と反対方向の弾性力を付与するコイルばね 21、ならびに、コイルばね 21 を保持するばね止め部 30を備える。

[0044] 図 2、図 3Aまたは図 3Bに示したように、本発明の実施の形態の撮像素子駆動装置 70においては、可動部 7、第 1の支持部 8、第 2の支持部 9および板ばね部 10がコの字状に折り曲げ処理された一体のコの字部材 80によって形成されている。コの字部材 80の材料としては、比較的剛性の低い部材、例えば厚さ 0. 12mmの SUS材を用いることが可能である。 [0045] また、ベース部取付部 3、ベース部 6および撮像素子保持部 11はそれぞれアルミ- ゥムを用いたダイキャスト法によって作成することができる。

[0046] さらに、補強板 27、第 1の補強板 16および第 2の補強板 17の材料としては、コの字部材 80の機械的な強度を補強できるような比較的剛性の高い部材、例えば厚さ 0. 5 mmの SUS材を用いることができる。

[0047] 本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、第 1の支持部 8、第 2の支持部 9、可動部 7および板ばね部 10は、一体のコの字部材 80で形成されており、第 1の支持部 8および第 2の支持部 9の部分には、第 1の補強板 16および第 2 の補強板 17がそれぞれ取り付けられるとともに、側面には折曲部 74が設けられており、第 1の支持部 8および第 2の支持部 9の剛性を板ばね部 10と比較して高くすることが可能となっている。

[0048] また、コの字部材 80の可動部 7の部分にも折曲部 76が設けられるとともに、補強板 27が取り付けられていることにより可動部 7の剛性を板ばね部 10と比較して高くすることが可能である。

[0049] さらに、コの字部材 80のベース面 62に取り付けられるべき取付面 82、 85の端部には折曲部 75が設けられており、この部分における剛性を高くすることが可能となっている。

[0050] 一方で、コの字部材 80の可動部 7と第 1の支持部 8および第 2の支持部 9との間の部分は、折り曲げ処理等の補強が行われず、し力も、他の部分よりも幅が細く形成されているので、これらの部分は板ばね部 10として機能する。

[0051] 同様に、コの字部材 80の取付面 82、 85と第 1の支持部 8および第 2の支持部 9の間の部分も折り曲げ処理等の補強が行われず、し力も、他の部分よりも幅が細く形成されているので、これらの部分も板ばね部 10として機能する。

[0052] また、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、第 1の支持部 8とベース面 62とが接する取付面 82、および、第 2の支持部 9とベース面 62とが接する取付面 85が、それぞれ光軸方向（X軸方向）に対して垂直な図面中 Z軸方向に互いに平行になるようにベース面 62にビス 71によって取り付けられて!/、る。

[0053] ここで、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70の駆動部 100の構成についてさらに詳細に説明する。

[0054] 図 4A〜Bは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70の駆動部 100 の構成について説明するための平面図である。図 4Aは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70の駆動部 100の構成を示す平面図である。

[0055] 図 4Aに示したように、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、リニアァクチユエータ 20が図面における上下方向（Z軸方向）に移動可能なその軸 98によって、駆動方向変換部 22を図面中下方向（一 Z軸方向）に押圧する。駆動方向変換部 22には、リニアァクチユエータ 20の付勢力に対して反対の方向に弹性的な付勢力を加えるコイルばね 21が設けられており、コイルばね 21はばね止め部 30によって一端が固定されている。図 4Aに示した状態では、リニアァクチユエータ 2 0による付勢力とコイルばね 21による付勢力とがつりあった状態であり、駆動方向変換部 22は停止した状態である。また、駆動方向変換部 22には、撮像素子保持部 11 のピン 29を挟むように板ばね 19がビス 99により取り付けられており、ピン 29はリニアァクチユエータ 20の押圧力を変化させることによって駆動方向変換部 22と板ばね 19 との間を摺動する。

[0056] 図 4Bは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70において、リニアァクチユエータ 20の押圧力を上げたときの駆動部 100の状態を示す図である。

[0057] 図 4Bに示したように、図 4Aに示した状態から、リニアァクチユエータ 20の押圧力を上げた場合、すなわち軸 98を図面中下方向（-Z軸方向）に伸ばした場合には、軸 9 8が駆動方向変換部 22を押圧し、駆動方向変換部 22は軸受部 18を回動中心として図面中時計回り方向に回動して、その結果、ピン 29は図面中右方向（X軸方向）に移動する。

[0058] このように、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、その駆動部 100にリニアァクチユエータ 20の出力方向を変換する駆動方向変換部 22を備えているので、リニアァクチユエータ 20を光軸方向（X軸方向）に配置する必要がなぐ光軸方向に直交する方向（Z軸方向）に配置することができ、装置全体の小型化を図ることができる。なお、小型化を行う必要がない場合には、駆動方向変換部 22 を用いず、リニアァクチユエータ 20によって、直接ピン 29を押圧して移動させる構成とすることち可會である。

[0059] ここで、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70の動作について図 5A

〜Bを用いて詳細に説明する。

[0060] 図 5Aは、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70の動作の一例を表す側面図であり、図 5Bはその撮像素子 15の位置が変化した場合の一例を示す側面図である。

[0061] 図 5Aにおいては、撮像素子駆動装置 70における、第 1の支持部 8および第 2の支持部 9がそれぞれベース面 62に対して垂直な状態を示している。第 1の支持部 8と第 2の支持部 9とのベース面 62上における距離 Aは、可動部 7との接続部分における第 1の支持部 8と第 2の支持部 9との光軸方向 (X軸方向）の距離 Aと等しくなるように

2

設けられている。また第 1の支持部 8のベース面 62から可動部 7までの高さ Bと第 2 の支持部 9のベース面 62から可動部 7までの高さ Bとが等しいので、可動部 7はべ

2

ース面 62に対して平行を保っている。また、ベース面 62はレンズ部 101の光軸方向 (X軸方向）と平行になるように設けられているので、可動部 7もレンズ部 101の光軸方向と平行な状態に保持されて!、る。

[0062] 本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、可動部 7の下面に、撮像素子 15を有する撮像素子回路部 12を備えた撮像素子保持部 11を配置する。このとき、撮像素子 15の撮像面 83を撮像素子保持部 11の可動部 7の表面に対して垂直になるように撮像素子保持部 11に取り付けることにより、撮像素子 15の撮像面 83は、光軸方向に対して垂直な状態で保持される。

[0063] 図 5Aに示した状態においては、図 4Aで説明したように、リニアァクチユエータ 20の軸が駆動方向変換部 22を押圧する力と、コイルばね 21がその弾性力によって駆動方向変換部 22を反対向きに押圧する力がつりあっており、駆動方向変換部 22に設けられたピン 29は停止している。この状態から、リニアァクチユエータ 20を動作させて、駆動方向変換部 22に対する付勢力を弱める。すると、コイルばね 21が駆動方向変換部 22を押圧する力が、リニアァクチユエータ 20が駆動方向変換部 22を押圧する付勢力よりも大きくなり、駆動方向変換部 22は軸受部 18を中心に回動して、その先端に設けられたピン 29も図 5Aにおける左側に移動する。この移動によって、撮像素子保持部 11は、図 5Bに示したように、紙面左方向（-X軸方向）に移動する。さらに、撮像素子保持部 11が紙面左方向に移動することによって、可動部 7と第 1の支持部 8、可動部 7と第 2の支持部 9、ベース面 62と第 1の支持部 8およびベース面 62と第 2の支持部 9の間にそれぞれ設けられた板ばね部 10が弾性変形する。よって、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、第 1の支持部 8および第 2の支持部 9は、それぞれ板ばね部 10を回動中心として、すなわち、光軸方向に垂直、かつ互いに平行な方向（図 5Bにおける Z軸方向）をそれぞれ回動中心軸の方向として、ベース部 6および可動部 7に対してそれぞれ回動する。

[0064] すなわち、撮像素子 15が図 5Aに位置する状態から図 5Bに示したような状態に移動した場合には、前述のように、第 1の支持部 8の高さ Bと第 2の支持部 9の長さ Bと

1 2 が等しぐかつ、可動部 7との接続部における第 1の支持部 8と第 2の支持部 9との距離 Aと、ベース面 62上における第 1の支持部 8と第 2の支持部 9との距離 Aとが等し

2 1 いことから、可動部 7、第 1の支持部 8、第 2の支持部 9およびベース面 62の間で、略平行四辺形を形成した状態で変形する。よって、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、可動部 7がベース面 62に対して平行な状態を保ったまま、撮像素子 15の位置を光軸方向に移動させることが可能となる。このとき、可動部 7に垂直に設けられた撮像素子 15の撮像面 83は、光軸方向に対して垂直を保つた状態で移動する。言い換えれば、第 1の回動部 41、第 2の回動部 42、第 3の回動部 43および第 4の回動部 44それぞれの回動中心軸が略平行四辺形の頂点をなした状態で、ベース部 6に対して可動部 7が移動し、撮像素子 15をその撮像面 83の面方向を保った状態で光軸方向に移動させることができる。

[0065] 本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70において、先程とは逆に、撮像素子 15をレンズ部 101から遠ざける方向に移動させるためには、リニアァクチユエータ 20の押圧力を上げて、駆動方向変換部 22に対する付勢力を強める。すると、前述の図 4Bに示したように、コイルばね 21が駆動方向変換部 22を付勢する付勢力よりも、リニアァクチユエータ 20が駆動方向変換部 22を付勢する付勢力が大きくなり、駆動方向変換部 22は軸受部 18を中心に先程とは反対方向（時計回り）に回動して、その先端に設けられたピン 29も図 5Aにおける右側に移動する。このピン 29の移動によって、撮像素子保持部 11は紙面右方向（X軸方向）に移動する。

[0066] このように、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、ベース面 62からの高さが互いに等しぐ互いに平行で、かつ、光軸方向に沿った方向に回動可能な第 1の支持部 8および第 2の支持部 9によって可動部 7が支持されているので、可動部 7は常にベース面 62に対して平行な状態を維持したままで光軸方向に沿った方向に移動することができる。この可動部 7に対して、垂直な方向に撮像素子 15の撮像面 83が配置されるように撮像素子保持部 11が取り付けられて、るため、撮像素子 15はその撮像面 83が光軸方向に垂直な状態を維持しながら、光軸方向に移動することができ、高精度に撮像素子 15を移動させることができる。

[0067] また、前述の構成においては、第 1の支持部 8が、ベース部 6との間を一対の第 1の回動部 41 (第 1の複数点 111とも記す）によって保持し、可動部 7との間を一対の第 3 の回動部 43 (第 2の複数点 112とも記す）によって保持している。言い換えれば、第 1 の回動部 41は、第 1の複数点 111にお、てベース部 6と第 1の支持部 8とを回動可能に連結し、第 3の回動部 43は、第 2の複数点 112において可動部 7と第 2の支持部 8 とを回動可能に連結している。第 1の支持部 8は、撮像素子 15の移動中、第 1の複数点 111および第 2の複数点 112を平面上に保持することができる。これにより、撮像素子駆動装置 70によれば、撮像素子 15の光軸方向の位置を変化させたときに立体的なねじれが発生することを防止でき、撮像面の傾き誤差 ( 、わゆる面ぶれ)の発生を防ぐことができる。

[0068] また、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70によれば、撮像素子 15 を光軸方向に移動させるための機構、すなわち、ベース面 62と接する取付面 82から第 1の支持部 8、可動部 7、第 2の支持部 9、取付面 85および板ばね部 10に至るまでの機構を全て、一体の板材を、例えば打ち抜き、成型加工等することによって作成することができる。これにより、摩擦やがたつきの発生が極めて小さぐこのために、微小な駆動を行った場合にも高い精度で駆動を行うことが可能である。

[0069] ここで、微小な駆動を行った場合のリニアリティ特性にっ、て、従来例と比較しながら説明する。ここでは従来の技術で説明した、リードスクリューを用いて撮像素子 15 を光軸方向に駆動するタイプの撮像素子駆動装置を比較例として説明する。図 6は、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70と比較例とのリニアリティ特性の一例を示す図である。

[0070] 図 6においては、横軸にリニアァクチユエータ 20の駆動ステップ数をとり、縦軸にはそのときの撮像素子 15の位置を前述の位置検出部 61で測定したときの出力値を示している。このような関係において、リニアァクチユエータ 20の駆動ステップ数に対して、位置検出部 61の出力値がなめらかに変化している場合に、リニアリティ特性がよいと評価することができる。本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70においては、そのリニアァクチユエータ 20が 1ステップ駆動される毎に、約 5 μ mずつ撮像素子 15が光軸方向に移動するような構成になって、るものとする。

[0071] このような前提において、図 6に示したように、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70のリニアリティ特性は、比較例の撮像素子駆動装置のリニアリティ特性と比較して、飛躍的に向上していることが分かる。これは、前述のように、その構成にリードスクリュー等の摩擦やがたつきを引き起こす要因となる部材が少ないためであると考えられる。

[0072] なお、図 6は、撮像素子駆動装置 70に設けられた位置検出部 61の出力値とリニアァクチユエータ 20の駆動ステップ数との関係をプロットした結果である。よって、図 6 は撮像素子 15の光軸方向（X軸方向）の可動範囲の略中心 (原点)位置付近でのリ -ァリティ特性を示している。さら〖こ、図示しないが、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70において、撮像素子 15の光軸方向 (X軸方向）の可動範囲（一例として、駆動ステップ数が約 650で、可動距離が約 3. 3mm)の全域において、リニァァクチユエータ 20の駆動ステップ数に対して撮像素子 15の光軸方向（X軸方向）の移動距離を測定した結果、比較例と比べて非常に高、リニアリティ特性を得ることができることが確認できた。

[0073] 上述の例においては、撮像素子駆動装置 70は、ベース部 6と可動部 7との間を、それぞれが柱状かつ一対の第 1の支持部 8および第 2の支持部 9によって支持し、第 1 の支持部 8の機械的な強度を第 1の補強板 16によって補強し、第 2の支持部 9の機械的な強度を第 2の補強板 17によって補強する構成を示したが、本発明の撮像素子駆動装置 70はこの構成に限定されない。 [0074] 図 7は、本発明の実施の形態における別の撮像素子駆動装置 170の構成を示す斜視図である。図 7に示すように、撮像素子駆動装置 170においては、第 1の支持部 108が、柱状ではなぐ光線が透過する部分に穴部を有する面状の部材であり、ベース部 6との接続部分が細く形成されて第 1の複数点 111 (第 1の回動部 41)が構成されており、かつ、可動部 7との接続部分が細くなるように形成されて第 2の複数点 11 2 (第 3の回動部 43)が構成されている。このように構成することによって、第 1の補強板 16が不要になる。なお、第 1の支持部 108には折曲部 120が形成されており、その面強度が補強されている。このように構成することによつても、撮像素子 15を移動させた際の面ぶれの発生を抑制することができる。なお、このように第 1の支持部 108 を面状に構成する代わりに、第 2の支持部 9側を面状に構成してもよヽ。

[0075] 前述したような面状の第 1の支持部 108を用いた構成においては、折曲部 120にカロえて、第 1の支持部 108の剛性を高めるために、様々な力卩ェを行うことが可能である。図 8、図 9A、図 9B、図 10Aおよび図 10Bは、それぞれ、本発明の実施の形態における面状の第 1の支持部 108を用いた撮像素子駆動装置 270、 370、 470の構成を説明するための図である。

[0076] まず、図 8に示した撮像素子駆動装置 270のように、面状の第 1の支持部 108の剛性を高めるために、光線の通過すべき開口部の周辺部分を折り曲げ加工することによって折曲部 130を設けることにより、第 1の支持部 108の剛性を高めることが可能である。なお、折曲部 130の曲げ加工の方向は、図 8に示したように、撮像素子駆動装置 270の外側を向ヽて、てもよ、し、内側を向!ヽてヽても同様に剛性を高めることが可能である。

[0077] また、図 9Aに示した撮像素子駆動装置 370のように、面状の第 1の支持部 108の剛性を高めるために、光線の透過すべき開口部の周辺部分に絞り加工を行って絞り加工部 140を設けることによつても、第 1の支持部 108の剛性を高めることが可能となる。図 9Bは、図 9Aに示した絞り加工部 140の断面形状を示す図である。図 9Bに示した例においては、絞り加工部 140は、断面が略円形状の曲面になるように絞り加工されている。

[0078] さらに、図 10Aに示した撮像素子駆動装置 470のように、面状の第 1の支持部 108 の剛性を高めるために、光線の透過すべき開口部の周辺部分が突出するように絞り加工することによって絞り加工部 150を設けても、第 1の支持部 108の剛性を高めることが可能となる。図 10Bは、図 10Aに示した絞り加工部 150の断面形状を示す図である。図 10Bに示した例においては、絞り加工部 140は、開口部の周辺が突出するように絞り加工されている。この突出の方向も、撮像素子駆動装置 470の外側を向いていてもよいし、内側を向いていてもよい。

[0079] このように、図 8、図 9A、図 9B、図 10Aまたは図 10Bに示した撮像素子駆動装置 2 70、 370、 470のように、曲げカ卩ェまたは絞り加工を行うことによって、第 1の支持部 1 08の材料として曲がりやすい板ばねを用いても、その面強度を高めることが可能となる。

[0080] なお、本発明の実施の形態の撮像素子駆動装置 70においては、可動部 7と第 1の支持部 8、可動部 7と第 2の支持部 9、ベース面 62と第 1の支持部 8およびベース面 6 2と第 2の支持部 9それぞれの間の部分に板ばね部 10が形成されている場合を示したが、本発明の撮像素子駆動装置はこの構成に限定されるものではない。

[0081] ここで、本発明の実施の形態における他の撮像素子駆動装置の例について説明する。

[0082] 図 11は本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置の他の例の構成を示す図であり、図 12A〜Bは、そのさらに他の例を示す図である。

[0083] 例えば、図 11に示した撮像素子駆動装置 90は、可動部 7と第 1の支持部 8、可動部 7と第 2の支持部 9、ベース面 62と第 1の支持部 8およびベース面 62と第 2の支持部 9それぞれの間の部分に蝶番部 91が形成されている。このような構成によれば、前述の効果に加えて、さらに耐衝撃性に優れた構成を実現することができる。なお、このような構成においては、図 11に示したように、蝶番部 91におけるがたつきの発生を抑制するために、第 1の支持部 8と第 2の支持部 9とを互いに弾性的に連結するコィルばね等の弾性部 96を設けておくことが望ましい。

[0084] なお、この例においては、可動部 7と第 1の支持部 8、可動部 7と第 2の支持部 9、ベース面 62と第 1の支持部 8およびベース面 62と第 2の支持部 9それぞれの間の部分にいずれも蝶番部 91が形成されている例を示したが、本発明の撮像素子駆動装置はこの例に限定されるものではない。例えば、可動部 7と第 1の支持部 8、可動部 7と第 2の支持部 9、ベース面 62と第 1の支持部 8およびベース面 62と第 2の支持部 9それぞれの間の部分のうち、いくつかの部分については板ばね部 10を有し、他の部分につ、ては蝶番部 91を有する構成であってもよ、。

[0085] また、本発明の実施の形態においては、撮像素子駆動装置 70、 90が、一対の第 1 の支持部 8および一対の第 2の支持部 9を備えた構成を示したが、本発明の撮像素子駆動装置はこれに限定されるものではない。例えば、図 12Aまたは図 12Bに示した撮像素子駆動装置 95のように、第 1の支持部 8がー対の構成を有し、第 2の支持部 9は一つである構成であってもよいし、逆に、第 2の支持部 9がー対の構成を有し、第 1の支持部 8は一つである構成であってもよい。このような構成においても、第 1の支持部 8または第 2の支持部 9がー対の構成を有するので、光軸方向に垂直な方向の剛性を高くすることができる。

[0086] なお、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置においては、図 5A〜Bに示したような、ベース面 62および可動部 7がそれぞれ光軸に平行で、第 1の支持部 8 および第 2の支持部 9の高さが同じで、かつ互いに平行である例を示した力本発明の撮像素子駆動装置はこの構成に限定されない。

[0087] 図 13A〜Bに、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置 70のさらに別の例の側面図を示す。

[0088] 図 13A〜Bに示した撮像素子駆動装置 93は、図示しないレンズ部に対して位置の固定されたベース部 6、ベース部 6と対向する位置に設けられた可動部 7、ベース部 6 のベース面 62に設けられ、可動部 7を支持する第 1の支持部 8および第 2の支持部 9 、ベース部 6と第 1の支持部 8との間に設けられた第 1の回動部 75a、ベース部 6の第 2の支持部 9との間に設けられた第 2の回動部 75b、第 1の支持部 8と可動部 7との間に設けられた第 3の回動部 75c、第 2の支持部 9と可動部 7との間に設けられた第 4の回動部 75d、ならびに、可動部 7に設けられた撮像素子 15を有する撮像素子保持部 11を備えている。

[0089] なお、第 1の回動部 75a、第 2の回動部 75b、第 3の回動部 75cおよび第 4の回動部 75dは、それぞれ前述の蝶番部 91と同様のヒンジ機能を有する。 [0090] 図 13A〜Bに示した撮像素子駆動装置 93は、図 5 A〜Bに示した前述の撮像素子駆動装置 70と比較して、可動部 7およびベース部 6がレンズ部の光軸方向に対して平行ではなぐ第 1の支持部 8および第 2の支持部 9がそれぞれ直線状ではない。

[0091] し力しながら、撮像素子駆動装置 93においては、第 1の回動部 75aの回動中心軸（以下、第 1の回動中心軸と記す) 76a、第 2の回動部 75bの回動中心軸 (以下、第 2の回動中心軸と記す） 76b、第 3の回動部 75cの回動中心軸（以下、第 3の回動中心軸と記す） 76cおよび第 4の回動部 75dの回動中心軸（以下、第 4の回動中心軸と記す ) 76dがそれぞれ、互いに平行であり、かつ、光軸方向に垂直な方向を向くように配置されている。

[0092] また、撮像素子駆動装置 93においては、図 13Aに示すように、第 1の回動中心軸 7 6aおよび第 2の回動中心軸 76bが光軸方向に平行な方向に位置するように設けられており、同様に、第 3の回動中心軸 76cと第 4の回動中心軸 76dとが光軸方向に平行な方向に位置し、かつ、第 1の回動中心軸 76aと第 2の回動中心軸 76bとの距離 Aと

3 同じ距離離間した位置に設けられている。

[0093] 言い換えれば、第 1の回動中心軸 76a、第 2の回動中心軸 76b、第 3の回動中心軸

76cおよび第 4の回動中心軸 76dは、それぞれが平行四辺形の頂点に位置するような位置に配置されて、ると、うことができる。

[0094] 例えば、図 13Aに示した状態では、第 1の回動中心軸 76a、第 2の回動中心軸 76b

、第 3の回動中心軸 76cおよび第 4の回動中心軸 76dは、一辺の長さが距離 Aであ

3 り、高さが高さ Bである平行四辺形の頂点をなしている。

3

[0095] このような状態から、図示しない駆動部の駆動によって、可動部 7または撮像素子保持部 11を、撮像素子 15をレンズ部から離間させる方向 (X軸方向）に移動させた場合の状態を図 13Bに示す。図 13Bに示したように、その高さは高さ B力も高さ Bに

3 4 変化するものの、撮像素子 15は、第 1の回動中心軸 76a、第 2の回動中心軸 76b、第 3の回動中心軸 76cおよび第 4の回動中心軸 76dが、それぞれが平行四辺形の頂点に位置する状態のままで (第 1の回動中心軸 76aおよび第 2の回動中心軸 76bを結ぶ方向と第 3の回動中心軸 76cおよび第 4の回動中心軸 76dを結ぶ方向が光軸方向に平行な状態で)移動する。 [0096] これにより、可動部 7は光軸方向となす角度を保持した状態で光軸方向に移動し、したがって撮像素子 15は、その撮像面 83の方向を保った状態で、光軸方向（X軸方向）に移動することが可能となる。

[0097] ここで、撮像素子 15の撮像面 83の中心位置は、撮像素子 15の光軸方向（X軸方向）に対してその移動に伴って変化する力位置検出部 61によって撮像素子 15の光軸方向（X軸方向）の位置を検出し、その位置から撮像素子 15の光軸方向に垂直な方向 (Y軸方向）の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部と、その量に応じて信号の読み出し領域をシフトさせて出力するように補正する回路である補正部とを図示しない回路部 23に搭載しておくことにより、実用上撮像素子 15の光軸方向に垂直な方向 (Y軸方向）の位置ずれの影響を除去することができる。なお、撮像素子 15の光軸方向（X軸方向）への移動量が小さい場合には、前述のような補正処理を行わなくても、実用上問題ない。

[0098] なお、本発明の実施の形態においては、撮像素子 15を保持する撮像素子保持部 11が、可動部 7のベース部 6に対向する面に設けられた例を用いて説明を行ったが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、可動部 7のベース部 6に対向する面とは反対側の面 (例えば、図 5Aにおける可動部 7の上側の面）に設けられている場合にも前述のように、撮像素子 15の撮像面 83を光軸方向に垂直を保った状態で、撮像素子 15を光軸方向に移動させることができる。

[0099] なお、本発明の実施の形態における撮像素子駆動装置は、監視カメラ装置に搭載される例を用いて説明したが、本発明の撮影装置はその用途を監視カメラ装置に限定されるものではない。例えば、ビデオカメラやデジタルカメラ等公知のあらゆるカメラに搭載可能である。

産業上の利用可能性

[0100] 以上述べたように、本発明によれば、ベース面に対してレンズ部の光軸方向に移動可能な可動部に撮像素子を取り付けるという簡易な構成により、撮像面がレンズ部の光軸方向に対して垂直を保った状態で撮像素子をレンズ部の光軸方向に移動させることができるので、リードスクリューとナット部とを用いたような機械的ながたつきが発生する可能性を低くすることができ、微小な距離を動力したいような場合にも、撮像素子の駆動精度の高、撮影装置を実現することができると、う優れた効果を有し、監視カメラ装置やビデオカメラ装置等の撮影装置、特に、撮像素子をレンズ部の光軸方向に移動させるための撮像素子駆動装置およびそれを用いた撮影装置等として有用である。

Claims

請求の範囲

[1] レンズ部に対して位置が固定されたベース部と、

前記ベース部に対向するように設けられた可動部と、

撮像面が光軸方向に対して直交する状態で前記可動部に取り付けられた撮像素子と、

前記ベース部と前記可動部との間に設けられ、前記可動部を支持する第 1の支持部および第 2の支持部と、

前記ベース部と前記第 1の支持部との間に設けられた第 1の回動部と、

前記ベース部と前記第 2の支持部との間の、前記第 1の回動部力前記光軸方向に平行移動した位置に設けられた第 2の回動部と、

前記可動部と前記第 1の支持部との間に設けられた第 3の回動部と、

前記可動部と前記第 2の支持部との間の、前記第 1の回動部、前記第 2の回動部および前記第 3の回動部に対して、平行四辺形の頂点をなすような位置に設けられた第 4の回動部と、

前記レンズ部に対する前記撮像素子の位置を変化させる駆動部とを備え、前記第 1の回動部、前記第 2の回動部、前記第 3の回動部および前記第 4の回動部それぞれの回動中心軸が、前記光軸方向に対して直交し、かつ互いに平行であり、前記駆動部の駆動により、前記第 1の回動部、前記第 2の回動部、前記第 3の回動部および前記第 4の回動部が互いに平行四辺形の頂点をなした状態で、前記レンズ部に対する前記撮像素子の位置が変化することを特徴とする撮像素子駆動装置。

[2] 前記第 1の支持部は、第 1の複数点によって前記ベース部と回動可能に連結され、第 2の複数点によって前記可動部と回動可能に連結され、前記第 1の複数点と前記第 2の複数点とが平面を保つように構成され、

前記第 2の支持部は、前記可動部および前記ベース部と回動可能に連結され、前記第 1の回動部は、前記ベース部と前記第 1の支持部とを前記第 1の複数点において連結し、

前記第 3の回動部は、前記可動部と前記第 1の支持部とを前記第 2の複数点において連結することを特徴とする請求項 1に記載の撮像素子駆動装置。

[3] 前記第 1の回動部、前記第 2の回動部、前記第 3の回動部および前記第 4の回動部のうち少なくとも一つが板ばね部であることを特徴とする請求項 2に記載の撮像素子駆動装置。

[4] 前記第 1の回動部、前記第 2の回動部、前記第 3の回動部および前記第 4の回動部がそれぞれ板ばね部であることを特徴とする請求項 2に記載の撮像素子駆動装置。

[5] 前記可動部、前記第 1の支持部、前記第 2の支持部および前記板ばね部が一体に形成され、前記可動部、前記第 1の支持部および前記第 2の支持部の少なくとも一つが剛性を高める補強部を有することを特徴とする請求項 3に記載の撮像素子駆動装置。

[6] 前記第 1の回動部、前記第 2の回動部、前記第 3の回動部および前記第 4の回動部のうち少なくとも一つが蝶番部であることを特徴とする請求項 2に記載の撮像素子駆動装置。

[7] 前記第 1の回動部、前記第 2の回動部、前記第 3の回動部および前記第 4の回動部がそれぞれ蝶番部であることを特徴とする請求項 2に記載の撮像素子駆動装置。

[8] 前記第 1の支持部と前記第 2の支持部との間に弾性部を有することを特徴とする請求項 2に記載の撮像素子駆動装置。

[9] 前記可動部を所定の方向に付勢する付勢部を備え、

前記駆動部は、前記付勢部によって前記可動部に付勢された付勢力を低減することにより前記可動部を駆動することを特徴とする請求項 2に記載の撮像素子駆動装置

[10] レンズ部と、

請求項 1に記載の撮像素子駆動装置と、

前記撮像素子駆動装置の前記撮像素子から出力された信号に対して映像信号処理を行う映像信号処理部とを備えたことを特徴とする撮影装置。

[11] 前記撮像素子の前記光軸方向に垂直な方向の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部と、

前記位置ずれ量算出部で算出された前記撮像素子の前記光軸方向に垂直な方向の位置ずれ量にもとづ、て、前記映像信号処理部で処理された映像信号を補正する補正部とを備えたことを特徴とする請求項 10に記載の撮影装置。

レンズ部と、

請求項 1に記載の撮像素子駆動装置と、

照度変化を検知する照度変化検知部と、

前記照度変化検知部が検知した照度変化に応じて、前記レンズ部の光軸上に赤外光カットフィルタを着脱するフィルタ部と、

前記フィルタ部の前記赤外光カットフィルタの着脱の際に、前記撮像素子駆動装置の前記駆動部を駆動させる制御部とを備えたことを特徴とする監視カメラ装置。