WO2019131931A1 - 像ぶれ補正装置、撮像装置、位置検出方法、位置検出プログラム - Google Patents

像ぶれ補正装置、撮像装置、位置検出方法、位置検出プログラム Download PDF

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WO2019131931A1
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亘平 粟津
三輪 康博
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富士フイルム株式会社
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    • H04N23/80Camera processing pipelines; Components thereof

Definitions

  • the present invention relates to an image stabilization apparatus, an imaging apparatus, a position detection method, and a position detection program.
  • image blurring In an imaging apparatus provided with an imaging element for imaging a subject through an imaging optical system, or in a lens apparatus used by being attached to such an imaging apparatus, blurring of a captured image caused by vibration of the apparatus (hereinafter referred to as image blurring Some have an image blur correction function for correcting.
  • the correction is included in the imaging optical system so that the vibration of the apparatus is detected based on the information from the motion detection sensor such as an acceleration sensor or angular velocity sensor mounted in the lens apparatus and the detected vibration is cancelled.
  • Image blurring correction is performed by moving the lens in a plane perpendicular to the optical axis.
  • the correction included in the imaging optical system so as to detect the vibration of the apparatus based on the information from the motion detection sensor such as an acceleration sensor or an angular velocity sensor mounted in the imaging apparatus and cancel the detected vibration.
  • Image blurring correction is performed by moving one or both of the lens and the imaging device in a plane perpendicular to the optical axis.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 describe an image stabilization apparatus that performs image stabilization by moving a lens.
  • At least two position detection elements are provided on the movable member, and at least a magnet for driving the movable member and a magnet for detecting the position of the movable member are provided on the support member supporting the movable member. Two, a total of four or more magnets are provided.
  • the graph showing the output characteristics (the relationship between the amount of movement with respect to the magnet and the output signal level) of the position detection element provided on the movable member is not a simple straight line but a complicated curve.
  • This output characteristic is measured in advance, and a data table in which each of all possible positions of the movable member is associated with the output signal of the position detection element is stored, and using this data table, the movable member Accurate position detection becomes possible.
  • Patent Document 1 the position of the movable member is detected by the approximation function from the magnetic field information detected by the position detection element, and the detected magnetic field information is stored in the magnetic field information stored corresponding to the detected position. It is stated to convert. However, in this configuration, the output itself of the position detection element is corrected, which may cause an error in the position detection accuracy of the movable member.
  • patent document 2 describes that the data of the output characteristic of a position detection element are stored in multiple corresponding to temperature, the case where an output characteristic becomes a complicated curve is not assumed.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an image blur correction device capable of improving the position detection accuracy of a movable member, an imaging device including the same, a position detection method, and a position detection program. With the goal.
  • An image stabilizer comprises a movable member to which a lens or an imaging device is fixed, and a support member movably supporting the movable member in first and second directions orthogonal to each other along a plane.
  • a first magnetic field detection element fixed to one of the movable member and the support member for detecting the amount of movement of the movable member in the first direction, and movement of the movable member in the second direction
  • a second magnetic field detection element for detecting an amount, a first magnet fixed to the other of the movable member and the support member facing the first magnetic field detection element, and the second magnetic field detection element Of the magnetic field information by the first magnetic field detection element, the relationship between the second magnet facing the first magnetic field information detected by the first magnetic field detection element and the moving amount of the movable member in the first direction Divided the detection range of Storing the first set as a first set of linear functions corresponding to the respective divided areas of the pair, and storing the first set in correspondence with each of a plurality of positions in the second direction of the movable
  • An image pickup apparatus includes the above-described image stabilizer.
  • a position detection method includes a movable member to which a lens or an imaging device is fixed, and a support member movably supporting the movable member in first and second directions orthogonal to each other along a plane.
  • a first magnetic field detection element fixed to one of the movable member and the support member for detecting the amount of movement of the movable member in the first direction, and the amount of movement of the movable member in the second direction A second magnetic field detection element for detecting the second magnetic field detection element, a first magnet fixed to the other of the movable member and the support member facing the first magnetic field detection element, and the second magnetic field detection element
  • a position detection method for detecting the position of the movable member in an image stabilization apparatus having a facing second magnet comprising: moving amount of the movable member in the first direction and the first magnetic field detection element Magnetic field detected by The relationship with the information is stored as a first set of linear functions corresponding to each divided area when the detection range of the magnetic field information by the first magnetic field detection element is divided into a
  • a position detection program comprises a movable member to which a lens or an imaging device is fixed, and a support member movably supporting the movable member in first and second directions perpendicular to each other along a plane.
  • a first magnetic field detection element fixed to one of the movable member and the support member for detecting the amount of movement of the movable member in the first direction, and the amount of movement of the movable member in the second direction
  • a second magnetic field detection element for detecting the second magnetic field detection element, a first magnet fixed to the other of the movable member and the support member facing the first magnetic field detection element, and the second magnetic field detection element
  • a position detection program for detecting the position of the movable member in the image stabilization apparatus having the facing second magnet, wherein the moving amount of the movable member in the first direction and the first magnetic field detection element Inspection Storing the relationship between the first magnetic field detection element and the first magnetic field information as a first set of linear functions corresponding to each divided area when the detection range of the magnetic field information by the
  • the second set of linear functions corresponding to the divided region to which the magnetic field information belongs, and reading the set of The first position of the movable member is detected based on position detection in two directions, the position, the first set read from the storage unit, and magnetic field information detected by the first magnetic field detection element. It is for making a computer execute a position detection step of detecting the position of the direction.
  • an image stabilization apparatus capable of improving the position detection accuracy of a movable member, an imaging apparatus including the same, a position detection method, and a position detection program.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a digital camera 100 which is an embodiment of an imaging device of the present invention. It is a figure which shows schematic structure of the image blurring correction mechanism 3 in the digital camera 100 shown in FIG. It is a perspective view which shows the external appearance structure of the image blurring correction mechanism 3 shown to FIG.1 and FIG.2.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the support member 1 in the image blur correction mechanism 3 shown in FIG. 3 as viewed from the imaging lens 101 side.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the support member 1 shown in FIG. 4 as viewed from the side opposite to the imaging lens 101 side.
  • FIG. 4 is a perspective view of a movable member 2 in the image blur correction mechanism 3 shown in FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart for describing a position detection operation of the movable member 2 by the system control unit 108.
  • FIG. It is a flowchart which shows the detail of step S2 shown in FIG.
  • FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of a digital camera 100 which is an embodiment of an imaging device of the present invention.
  • the digital camera 100 includes an imaging lens 101, an imaging device 20, an image blur correction mechanism 3, an imaging device drive unit 105 for driving the imaging device 20, an analog front end (AFE) 104, and an image processing unit 107.
  • a motion detection sensor 106, a system control unit 108 that centrally controls the entire digital camera 100, and a memory 109 are provided.
  • the imaging lens 101 includes a focus lens or a zoom lens.
  • the imaging device 20 captures an object through the imaging lens 101, and accommodates a semiconductor chip on which a charge coupled device (CCD) image sensor or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) image sensor is formed, and the semiconductor chip. And a package.
  • CCD charge coupled device
  • CMOS complementary metal oxide semiconductor
  • the light receiving surface 20 a of the imaging device 20 is rectangular.
  • the image blur correction mechanism 3 corrects the image blur of the captured image captured by the imaging element 20 by moving the light receiving surface 20 a of the imaging element 20 into a plane perpendicular to the optical axis K of the imaging lens 101.
  • the image blur correction mechanism 3 is energized.
  • the non-existing state is called the reference state.
  • the center P (see FIG. 3) of the light receiving surface 20a is located on the optical axis K.
  • the image blur correction mechanism 3 will be described later in detail, but the first direction which is the short side direction (the direction Y shown in FIG. 3) of the light receiving surface 20a of the imaging device 20 in this reference state
  • the second direction which is the longitudinal direction (direction X shown in FIG. 3) of the light receiving surface 20a of the imaging device 20 and the direction along the circumference of a circle centered on the center P of the light receiving surface 20a of the imaging device 20
  • the image blur is corrected by moving the imaging element 20 in three directions with the third direction which is the direction ⁇ ) shown in FIG.
  • the AFE 104 includes a signal processing circuit that performs correlated double sampling processing, digital conversion processing, and the like on an imaging signal output from the imaging device 20.
  • the image processing unit 107 performs digital signal processing on the imaging signal that has been processed by the AFE 104 and generates imaging image data in a JPEG (Joint Photographic Experts Group) format or the like.
  • JPEG Joint Photographic Experts Group
  • the motion detection sensor 106 is a sensor for detecting the motion of the digital camera 100, and includes an acceleration sensor, an angular velocity sensor, or both of them.
  • the system control unit 108 controls the imaging device driving unit 105 and the AFE 104 to cause the imaging device 20 to capture an object and output an imaging signal corresponding to the object image from the imaging device 20.
  • the system control unit 108 controls the image blur correction mechanism 3 based on the movement information of the digital camera 100 detected by the movement detection sensor 106.
  • the system control unit 108 corrects the image blur of the captured image captured by the imaging element 20 by moving the light receiving surface 20 a of the imaging element 20 in at least one of the direction X, the direction Y, and the direction ⁇ .
  • the system control unit 108 sets the position of the light receiving surface 20 a of the imaging element 20 to the above.
  • the image blur correction mechanism 3 is controlled to be at the position in the reference state.
  • a system control unit 108 controls the entire digital camera 100 and is configured by various processors that execute programs including a position detection program and perform processing.
  • the various processors include a CPU (central processing unit) that is a general-purpose processor that executes programs and performs various processes, and a programmable logic that is a processor that can change the circuit configuration after manufacturing a field programmable gate array (FPGA) or the like.
  • the processor includes a dedicated electric circuit or the like which is a processor having a circuit configuration specially designed to execute specific processing such as a device (Programmable Logic Device: PLD) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • the structures of these various processors are electric circuits in which circuit elements such as semiconductor elements are combined.
  • the system control unit 108 may be configured with one of various processors, or configured with a combination of two or more processors of the same type or different types (for example, a combination of multiple FPGAs or a combination of a CPU and an FPGA) It may be done.
  • the memory 109 includes a RAM (Ramdom Access Memory) and a ROM (Read Only Memory). Programs and various data necessary for the operation of the system control unit 108 are stored in the ROM.
  • the image blur correction mechanism 3, the system control unit 108, and the memory 109 constitute an image blur correction apparatus.
  • the ROM of the memory 109 constitutes a storage unit.
  • FIG. 2 is a view showing a schematic configuration of the image blur correction mechanism 3 in the digital camera 100 shown in FIG.
  • the image blur correction mechanism 3 supports the movable member 2 movable in the direction X, the direction Y, and the direction ⁇ , and a support member movably supporting the movable member 2 in the direction X, the direction Y, and the direction ⁇ . And 1).
  • the movable member 2 includes a circuit board 21 on which the imaging device 20 is fixed (mounted), an X-axis and rotational drive coil C1, an X-axis and rotational drive coil C2, and a Y-axis drive coil C3. It is fixed.
  • an X-axis position detection hall element H1 which is a position detection element for detecting the position of the movable member 2 in the direction X, and for detecting the position of the movable member 2 in the direction Y and the direction ⁇ .
  • the Y axis / rotational position detection Hall element H2 and the Y axis / rotational position detection Hall element H3 which are position detection elements are fixed.
  • Output signals of the X axis position detection Hall element H 1, the Y axis and rotational position detection Hall element H 2, and the Y axis and rotational position detection Hall element H 3 are input to the system control unit 108.
  • the system control unit 108 detects the position of the movable member 2 based on this output signal, and causes the control current to be supplied to the X-axis and rotation drive coil C1 so as to make the detected position coincide with the target position.
  • the movable member 2 is moved by controlling the control current supplied to the rotation drive coil C2 and the control current supplied to the Y-axis drive coil C3 to correct the image blur.
  • the support member 1 is composed of a first support member 1A and a second support member 1B.
  • the first support member 1A includes an X-axis and rotation drive magnet Mv1, an X-axis and rotation drive magnet Mv2, a Y-axis drive magnet Mv3, an X-axis position detection magnet Mh1, and a Y-axis and rotation
  • the position detection magnet Mh2 and the Y-axis and rotational position detection magnet Mh3 are fixed.
  • an X-axis and rotation drive magnet mv1 To the second support member 1B, an X-axis and rotation drive magnet mv1, an X-axis and rotation drive magnet mv2, and a Y-axis drive magnet mv3 are fixed.
  • the X-axis and rotation driving magnets Mv1 and mv1, the X-axis and rotation driving magnets Mv2 and mv2, and the Y-axis driving magnets Mv3 and mv3 are also simply referred to as driving magnets, respectively.
  • the X-axis position detection magnet Mh1, the Y-axis and rotational position detection magnet Mh2, and the Y-axis and rotational position detection magnet Mh3 are also simply referred to as position detection magnets, respectively.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an appearance configuration of the image blur correction mechanism 3 shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 3 shows the appearance of the image blur correction mechanism 3 in the reference state described above.
  • the support member 1 constituted by the first support member 1A and the second support member 1B and the circuit board 21 on which the imaging device 20 is mounted are fixed.
  • a movable member 2 The movable member 2 is biased against the first support member 1A by springs 24a, 24b and 24c which are elastic members.
  • the image blur correction mechanism 3 is fixed to the digital camera 100 main body in a state in which the light receiving surface 20 a is directed to the imaging lens 101 shown in FIG. 1.
  • the image blur correction mechanism 3 has a direction ⁇ centered on a rotation axis R (a direction parallel to the direction of gravity in the reference state and an axis passing the center P) perpendicular to the light receiving surface 20a and passing the center P of the light receiving surface 20a Image blur correction is performed by moving the movable member 2 in the direction X, which is the longitudinal direction of the surface 20a, and the direction Y, which is the lateral direction of the light receiving surface 20a.
  • the direction in which the rotation axis R extends is referred to as the direction Z.
  • a plane perpendicular to the rotation axis R is a moving plane of the movable member 2.
  • the movable member 2 is movable by the same distance in one direction (left direction) in the direction X and in the other direction (right direction) in the direction X from the reference state.
  • the movable member 2 is movable by the same distance in one direction (upward direction) in the direction Y and in the other direction (downward direction) in the direction Y from the reference state.
  • the movable member 2 can rotate at the same angle in one direction (right rotation direction) of the direction ⁇ and in the other direction (left rotation direction) of the direction ⁇ .
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the support member 1 in the image blur correction mechanism 3 shown in FIG. 3 as viewed from the imaging lens 101 side.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the support member 1 shown in FIG. 4 as viewed from the side opposite to the imaging lens 101 side.
  • the first support member 1A is a plate-like base 10 formed of resin or the like and having a flat surface perpendicular to the direction Z, and from the peripheral portion of the base 10 toward the imaging lens 101 And protrusions 17a, 17b and 17c extending in the direction Z.
  • the second support member 1B has a substantially L-shaped yoke 18 as viewed from the imaging lens 101 side.
  • a hole 19a and notches 19b and 19c are formed in the yoke 18 at positions facing the protrusions 17a, 17b and 17c.
  • the projection 17a of the first support member 1A fits in the hole 19a of the second support member 1B.
  • the projection 17b of the first support member 1A is engaged with and fixed to the notch 19b of the second support member 1B, and the projection 17c of the first support member 1A is engaged with the second support member 1A. It is fitted and fixed to the notch 19c of the support member 1B.
  • the movable member 2 is supported by the support member 1.
  • an X-axis rotation drive magnet Mv1 constituting a drive magnet, and an X-axis rotation drive for a drive magnet On the surface of a portion of the first support member 1A extending along the direction Y in the yoke 14, an X-axis rotation drive magnet Mv1 constituting a drive magnet, and an X-axis rotation drive for a drive magnet
  • the magnets Mv2 are arranged in a line in the direction Y and fixed.
  • the X axis and rotation driving magnet Mv1 When viewed from the imaging lens 101 side, the X axis and rotation driving magnet Mv1 is disposed such that the N pole is directed to the right in the direction X, and the S pole is disposed to the left in the direction X.
  • the X axis and rotation driving magnet Mv 2 is disposed such that the N pole is directed to the left in the direction X, and the S pole is disposed to the right in the direction X.
  • a Y-axis drive magnet Mv3 constituting a drive magnet is fixed to the surface of a portion of the first support member 1A which extends along the direction X in the yoke 14.
  • the Y-axis drive magnet Mv 3 When viewed from the imaging lens 101 side, the Y-axis drive magnet Mv 3 is disposed such that the N pole is directed downward in the direction Y and the S pole is oriented upward in the direction Y.
  • the S pole of the X axis and rotation driving magnet mv1 is opposed to the N pole of the X axis and rotation driving magnet Mv1 with the X axis and rotation driving coil C1 interposed therebetween.
  • the N pole of the X axis and rotation driving magnet mv1 faces the S pole of the X axis and rotation driving magnet Mv1 with the X axis and rotation driving coil C1 interposed therebetween.
  • An X-axis and rotation driving magnet mv2 constituting a driving magnet is fixed at a position facing the X-axis and rotation driving magnet Mv2 of the first support member 1A with the two members interposed therebetween.
  • the S pole of the X axis and rotation driving magnet mv2 is opposed to the N pole of the X axis and rotation driving magnet Mv2 with the X axis and rotation driving coil C2 interposed therebetween.
  • the N pole of the X axis and rotation drive magnet mv2 is opposed to the S pole of the X axis and rotation drive magnet Mv2 with the X axis and rotation drive coil C2 interposed therebetween.
  • the Y-axis drive coil C3 of the movable member 2 described in FIGS. 6 to 8 is sandwiched on the surface of the yoke 18 of the second support member 1B on the first support member 1A side.
  • the Y-axis drive magnet mv3 constituting the drive magnet is fixed at a position facing the Y-axis drive magnet Mv3.
  • the S pole of the Y axis drive magnet mv3 faces the N pole of the Y axis drive magnet Mv3 with the Y axis drive coil C3 interposed therebetween.
  • the N pole of the Y axis drive magnet mv3 faces the S pole of the Y axis drive magnet Mv3 with the Y axis drive coil C3 interposed therebetween.
  • a second magnet is formed on the surface of the yoke 12 at a position facing the X-axis position detection hall element H1 (see FIG. 7 described later) fixed to the circuit board 21 fixed to the movable member 2.
  • An X-axis position detection magnet Mh1 is fixed.
  • the X-axis position detection magnet Mh1 is composed of an S pole 1s and an N pole 1n arranged at intervals in the direction X, and an X axis position detection hole at an intermediate position between the S pole 1s and the N pole 1n.
  • the elements H1 are disposed to face each other.
  • the N pole 1 n of the X axis position detection magnet Mh 1 is disposed on the left side in the direction X as viewed from the imaging lens 101 side with respect to the S pole 1 s of the X axis position detection magnet Mh 1.
  • the first magnet is placed on the surface of the yoke 12 at a position facing the Y-axis and rotational position detecting Hall element H2 (see FIG. 7 described later) fixed to the circuit board 21 fixed to the movable member 2.
  • the Y axis and rotational position detecting magnet Mh2 to be configured is fixed.
  • the Y-axis and rotational position detection magnet Mh2 is formed of an S pole 2s and an N pole 2n spaced apart in the direction Y, and is rotated at an intermediate position between the S pole 2s and the N pole 2n.
  • the position detection hall elements H2 are disposed to face each other.
  • the N pole 2n of the Y axis / rotational position detection magnet Mh2 is disposed on the upper side in the direction Y viewed from the imaging lens 101 side with respect to the S pole 2s of the Y axis / rotational position detection magnet Mh2.
  • the first magnet is placed on the surface of the yoke 12 at a position facing the Y-axis and rotational position detecting Hall element H3 (see FIG. 7 described later) fixed to the circuit board 21 fixed to the movable member 2.
  • the Y axis and rotational position detecting magnet Mh3 to be configured is fixed.
  • the Y-axis and rotational position detection magnet Mh3 is formed of an S pole 3s and an N pole 3n spaced apart in the direction Y, and rotated Y-axis at an intermediate position between the S pole 3s and the N pole 3n.
  • Position detection hall elements H3 are disposed to face each other.
  • the N pole 3n of the Y-axis and rotational position detection magnet Mh3 is disposed below the direction Y as viewed from the imaging lens 101 with respect to the S-pole 3s of the Y-axis and rotational position detection magnet Mh3.
  • the X-axis position detection magnet Mh1, the Y-axis and rotation position detection magnet Mh2, and the Y-axis and rotation position detection magnet Mh3 are connected and integrated by the connecting member 13.
  • the connecting member 13 By fixing the connecting member 13 to the yoke 12, the X-axis position detection magnet Mh1, the Y-axis rotation position detection magnet Mh2, and the Y-axis rotation position detection magnet Mh3 are fixed to the first support member 1A. It is done.
  • the yoke 12 is fixed to the base 10 by screws SC1 to SC4 inserted from screw holes formed in the surface of the first support member 1A opposite to the imaging lens 101 as shown in FIG. It is done.
  • three planes 15 a, 15 b and 15 c perpendicular to the direction Z are formed on the surface of the base 10 on the imaging lens 101 side.
  • the planes 15a, 15b and 15c have the same position in the direction Z and are all formed on the same plane.
  • the through hole 11 b for restricting the movement of the movable member 2 is formed on the lower side in the direction Y than the Y axis and rotational position detecting magnet Mh 2.
  • a hook 16c extending downward in the direction Y in which one end of the spring 24c shown in FIG. 3 is engaged is formed.
  • FIG. 6 is a perspective view of the movable member 2 in the image blur correction mechanism 3 shown in FIG. 3 as viewed from the imaging lens 101 side.
  • FIG. 7 is a perspective view of the movable member 2 shown in FIG. 6 as viewed from the side opposite to the imaging lens 101 side.
  • FIG. 8 is a plan view of the movable member 2 shown in FIG. 6 as viewed from the side opposite to the imaging lens 101 side.
  • the circuit board 21 fixed to the movable member 2 is shown by a broken line, and the flexible printed circuit boards 25, 26 and 27 connected to the circuit board 21. Is shown by an imaginary line.
  • the movable member 2 has a straight portion extending in the direction X, a straight portion extending in the direction Y from the right end portion in the direction X, and a lower end portion of the portion extending in the direction Y And a substantially C-shaped base 22 as viewed from the imaging lens 101 side.
  • a circuit board 21 on which the imaging device 20 is mounted is fixed to the base 22 by an adhesive or the like at a portion facing the area surrounded by the above three portions. .
  • an X-axis and rotational drive coil C1 is formed on the base 22 at a position facing each of the X-axis and rotational drive magnets Mv1 and mv1 shown in FIG. 4. It is done.
  • an X axis and rotation driving coil C2 is formed at a position facing each of the X axis and rotation driving magnets Mv2 and mv2 shown in FIG.
  • a Y-axis drive coil C3 is formed on the base 22 at a position facing each of the Y-axis drive magnets Mv3 and mv3 shown in FIG.
  • a VCM (Voice Coil Motor) for X-axis drive is constituted by the X-axis co-rotating coil C1 shown in FIGS. 6 to 8 and the X-axis co-rotating magnets Mv1 and mv1 shown in FIG.
  • the VCM for driving the X-axis drives the control current to the coil C1 for driving the X-axis at the same time to generate electromagnetic induction between the coil C1 for driving the X-axis at the same time and the magnets Mv1 and mv1 for driving the X-axis.
  • the movable member 2 is moved in the direction X.
  • a VCM is constituted by the X-axis and rotation drive coil C2 shown in FIGS. 6 to 8 and the X-axis and rotation drive magnets Mv2 and mv2 shown in FIG.
  • the VCM for rotation drive is configured by the VCM and the VCM for X axis drive described above.
  • the VCM for rotational drive is configured such that the direction of the control current supplied to the X axis and rotational drive coil C1 and the X axis and rotational drive coil C2 shown in FIGS.
  • the electromagnetic induction action between the rotation drive coil C1 and the X axis and rotation drive magnets Mv1 and mv1, and the electromagnetic induction between the X axis and rotation drive coil C2 and the X axis and rotation drive magnets Mv2 and mv2 By the action, the movable member 2 is rotated about the rotation axis R with the center P of the light receiving surface 20a as the rotation center.
  • a Y-axis driving VCM is configured by the Y-axis driving coil C3 shown in FIGS. 6 to 8 and the Y-axis driving magnets Mv3 and mv3 shown in FIG.
  • the VCM for Y-axis drive moves the control current to the Y-axis drive coil C3 to move the movable member 2 by the electromagnetic induction between the Y-axis drive coil C3 and the Y-axis drive magnets Mv3 and mv3. Is moved in the direction Y.
  • the S pole 1s of the X axis position detection magnet Mh1 As shown in FIG. 7, on the surface on the first support member 1A side of the circuit board 21 fixed to the base 22 (hereinafter referred to as the back surface of the circuit board 21), the S pole 1s of the X axis position detection magnet Mh1.
  • the X axis position detection hall element H1 constituting the second magnetic field detection element is fixed at a position facing the middle position between the N pole 1 n and the N pole 1 n.
  • a Y-axis-rotational position constituting a first magnetic field detection element at a position opposed to an intermediate position between the S pole 2s and the N-pole 2n of the Y-axis rotation position detecting magnet Mh2.
  • the detection hall element H2 is fixed.
  • a Y-axis-rotational position constituting a first magnetic field detection element at a position facing the middle position between the S pole 3s and the N-pole 3n of the Y-axis rotation position detection magnet Mh3.
  • the detection hall element H3 is fixed.
  • the X-axis position detection hall element H1 outputs a signal corresponding to the magnetic field supplied from the X-axis position detection magnet Mh1 as magnetic field information, and the system control unit 108 operates the movable member according to the output change of this signal.
  • the position in the direction X of 2 is detected.
  • the Y axis and rotational position detecting hall element H2 outputs a signal corresponding to the magnetic field supplied from the Y axis and rotational position detecting magnet Mh2 as magnetic field information, and the output of this signal changes the system control unit A position 108 of the movable member 2 in the direction Y is detected.
  • the Y axis and rotational position detecting hall element H3 outputs a signal corresponding to the magnetic field supplied from the Y axis and rotational position detecting magnet Mh3 as magnetic field information.
  • the system control unit 108 rotates the movable member 2 around the rotation axis R by the change in the output signal of the Y axis and rotational position detecting Hall element H3 and the change in the output signal of the Y axis and rotational position detecting H2
  • the angle is detected as a position in the direction ⁇ of the movable member 2.
  • FIG. 9 is a view showing the back surface of the circuit board 21 fixed to the base 22 of the movable member 2 shown in FIG.
  • FIG. 9 the center P of the light receiving surface 20 a of the imaging device 20 overlapping the back surface of the circuit board 21 is shown. Further, FIG. 9 shows a straight line 11 which passes through the center P and is parallel to the direction X, and the Hall element H2 for detecting the Y-axis and rotational position and the Hall element H3 for detecting the Y-axis and rotational position are the same as described above. , Is disposed on the straight line l1. The distance from the Y axis / rotational position detecting Hall element H2 to the center P and the distance from the Y axis / rotational position detecting Hall element H3 to the center P are the same.
  • the detection magnets Mh3 are arranged such that the magnetic poles are opposite to each other in the direction Y.
  • the Y axis and rotational position detecting Hall element H2 and the Y axis and rotational position detecting Hall element H3 in the direction Y Move in the opposite direction by the same distance. Therefore, the outputs of the Y-axis and rotational position detecting Hall element H2 and the outputs of the Y-axis and rotational position detecting Hall element H3 change in the same manner.
  • the movable member 2 is movable in a plane perpendicular to the direction Z to a position on the base 22 opposed to the flat surface 15a of the first support member 1A shown in FIG.
  • the recessed part 290a which accommodates the rolling element (spherical ball) for doing is formed.
  • the bottom surface 29 a of the recess 290 a is a plane perpendicular to the direction Z.
  • the rolling element for making the movable member 2 movable in the plane perpendicular to the direction Z is accommodated at a position facing the flat surface 15 b of the first support member 1A shown in FIG. 4.
  • the recess 290 b is formed.
  • the bottom surface 29 b of the recess 290 b is a flat surface perpendicular to the direction Z.
  • a rolling element for moving the movable member 2 in a plane perpendicular to the direction Z is accommodated at a position facing the flat surface 15 c of the first support member 1A shown in FIG. 4.
  • a recess 290c is formed.
  • the bottom surface 29 c of the recess 290 c is a flat surface perpendicular to the direction Z.
  • the positions of the bottom surfaces 29a, 29b, 29c in the direction Z are all the same, and they are all formed on the same plane.
  • the movable member 2 moves in a plane perpendicular to the direction Z by rolling of the rolling elements disposed between the flat surfaces 15 c of the support member 1A.
  • a mounting portion 28 ⁇ / b> A is formed on the surface of the base 22 on the first support member 1 ⁇ / b> A side.
  • a flat plate portion 280a extending downward in the direction Y to a position overlapping the circuit board 21 is fixed to the attachment portion 28A by a screw.
  • the flat plate portion 280a is formed with an insertion member 28a which protrudes in the direction Z toward the first support member 1A side.
  • a mounting portion 28 ⁇ / b> B is formed on the surface of the base 22 on the first support member 1 ⁇ / b> A side.
  • a flat plate portion 280b extending upward in the direction Y to a position overlapping the circuit board 21 is fixed to the attachment portion 28B by a screw.
  • the flat plate portion 280b is formed with an insertion member 28b that protrudes in the direction Z toward the first support member 1A side.
  • the insertion member 28a is inserted into the through hole 11a of the first support member 1A shown in FIG.
  • the insertion member 28b is inserted into the through hole 11b of the first support member 1A shown in FIG.
  • the movement range of the insertion member 28a is limited to the inside of the through hole 11a
  • the movement range of the insertion member 28b is limited to the inside of the through hole 11b.
  • the movable range of the movable member 2 (the movement range of the direction X, the movement range of the direction Y, and the direction ⁇ ) of the pair of the insertion member 28a and the through hole 11a and the pair of the insertion member 28b and the through hole 11b
  • the movement range is restricted to a predetermined range.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of an output signal of the X axis position detection hall element H1 when the movable member 2 is moved from one end of the movement range in the direction X to the other end.
  • FIG. 10 shows an output characteristic curve G1, which is data indicating the relationship between the output signal of the X-axis position detection hall element H1 and the moving amount of the movable member 2 in the direction X.
  • the output characteristic curve G1 of the Hall element H1 for X-axis position detection is stored as a set of a plurality of approximation functions in the ROM of the memory 109 shown in FIG.
  • the output characteristic curve G1 has a linear approximation function indicated by the straight line L1, a linear approximation function indicated by the straight line L2, and a linear approximation function indicated by the straight line L3.
  • a linear approximation function indicated by the straight line L1 is stored in the ROM of the memory 109 as a set of three linear functions.
  • a detection range RG of magnetic field information by the Hall element H1 for X-axis position detection (a range of an output signal obtained when moving the movable member 2 from one end to the other end in the direction X) And divided area RG2 and divided area RG3.
  • a portion of output characteristic curve G1 in division region RG1 is approximated by a linear function indicated by line L1
  • a portion of output characteristic curve G1 in division region RG2 is approximated by a linear function indicated by line L2.
  • the portion of the output characteristic curve G1 in the divided region RG3 is approximated by a linear function indicated by a straight line L3.
  • a data set including data of a linear function indicated by a straight line L1, data of a linear function indicated by a straight line L2, and data of a linear function indicated by a straight line L3 is It is stored in association with the X axis position detection hall element H1.
  • the ROM of the memory 109 does not store one data set corresponding to the X-axis position detection hall element H1, but the movable member 2 is at each of a plurality of positions in the direction Y. A plurality of data sets determined in a certain state are stored.
  • the ROM of the memory 109 does not store one data set described above corresponding to the Y axis and rotational position detecting Hall element H 2, but the movable member 2 is at a plurality of positions in the direction X. A plurality of data sets determined in each state are stored.
  • the ROM of the memory 109 does not store one data set described above corresponding to the Y axis and rotational position detecting Hall element H 3, but the movable member 2 is at a plurality of positions in the direction X. A plurality of data sets determined in each state are stored.
  • FIG. 11 is a view showing an example of a data set corresponding to the X axis position detection hall element H1 stored in the ROM of the memory 109 shown in FIG.
  • Data set DS2 (function F72, function F72, which approximates the output characteristic curve of the set DS1 (set of functions F71, F81, F91) and the X-axis position detection hall element H1 with the movable member 2 at the position y2 in the direction Y
  • Data set DS3 (set of functions F73, F83, F93) which approximates the output characteristic curve of Hall element H1 for X-axis position detection in the state where movable member 2 is at position y3 in direction Y). And are stored in association with each other.
  • the position y1 indicates the position when the movable member 2 has moved maximally from the reference state to one side in the direction Y.
  • the position y2 indicates the position when the movable member 2 is in the reference state described above.
  • the position y3 indicates the position when the movable member 2 has moved maximally from the reference state to the other side in the direction Y.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of a data set corresponding to the Y axis and rotational position detecting Hall element H2 stored in the ROM of the memory 109 shown in FIG.
  • the output characteristic curve of the Y axis and rotational position detecting Hall element H 2 when the movable member 2 is at the position x 1 in the direction X Data obtained by approximating the output characteristic curve of the Y axis axial position detection hall element H2 when the movable member 2 is at the position x2 in the direction X, and the data set DS4 (set of functions F11, F21, F31) Data set DS6 (function that approximates the output characteristic curve of the set DS5 (set of functions F12, F22, F32) and the Y axis and rotational position detecting hall element H2 in the state where the movable member 2 is at position x3 in the direction X
  • a set of F13, F23, and F33 are stored in association with each other.
  • the position x1 indicates the position when the movable member 2 has moved maximally to one side in the direction X from the reference state.
  • the position x2 indicates the position when the movable member 2 is in the reference state described above.
  • the position x3 indicates the position when the movable member 2 has moved maximally from the reference state to the other side in the direction X.
  • FIG. 13 is a view showing an example of a data set corresponding to the Y axis and rotational position detecting Hall element H3 stored in the ROM of the memory 109 shown in FIG.
  • the output characteristic curve of the Y axis and rotational position detecting Hall element H 3 in the state where the movable member 2 is at the position x 1 in the direction X Data obtained by approximating the output characteristic curve of the Y axis axial position detection hall element H3 with the movable member 2 at the position x2 in the direction X, and the data set DS7 (set of functions F41, F51, F61) Data set DS9 (function that approximates the output characteristic curve of the set DS8 (set of functions F42, F52, F62) and the Y axis and rotational position detecting hall element H3 with the movable member 2 at the position x3 in the direction X
  • a set of F43, F53, and F63) are stored in association with each other.
  • the data sets DS1 to DS3 shown in FIG. 11 respectively constitute a second set.
  • Data sets DS4 to DS9 shown in FIGS. 12 and 13 respectively constitute a first set.
  • the system control unit 108 shown in FIG. 1 outputs an output signal from the Hall element H1 for detecting the X-axis position, an output signal from the Hall element H2 for detecting the Y-axis rotation position, and an output from the Hall element H3 for detecting the Y-axis rotation position.
  • a position detection unit that detects the position in the direction X, the position in the direction Y, and the position in the direction ⁇ of the movable member 2 based on the signals and the data sets shown in FIGS. 11 to 13 stored in the ROM Function.
  • FIG. 14 is a flowchart for explaining the position detection operation of the movable member 2 by the system control unit 108.
  • the system control unit 108 corresponds to one of the data sets of the output signal of the X axis position detection hall element H1 and the data set corresponding to the X axis position detection hall element H1 (here, the position y2
  • the position of the movable member 2 in the direction X is temporarily determined based on the data set DS2 (step S1). In addition, what is necessary is just to select an arbitrary data set used at the time of this temporary determination.
  • system control unit 108 obtains an output signal of Hall element H1 for X-axis position detection, and specifies a divided area among divided areas RG1, RG2, and RG3 to which this output signal belongs. Then, the system control unit 108 reads out the function corresponding to the above-described divided area in the data set DS2. The system control unit 108 obtains the movement amount in the direction X from the reference state of the movable member 2 from the read function and the acquired output signal. The position of the movable member 2 in the direction X is temporarily determined by the amount of movement.
  • the system control unit 108 outputs the output signal of the Y axis and rotational position detecting Hall element H2, the data set corresponding to the Y axis and rotational position detecting Hall element H2, and the direction X temporarily determined in step S1.
  • the amount of movement of the Y-axis and rotational position detecting hall element H2 is calculated based on the position of (step S2).
  • FIG. 15 is a flowchart showing details of step S2 shown in FIG.
  • the system control unit 108 determines whether the position in the direction X temporarily determined in step S1 matches any one of the position x1, the position x2, and the position x3 (step S21).
  • step S21 If the determination in step S21 is YES, the system control unit 108 outputs the output signal of the Y axis and rotational position detecting Hall element H2 and the data set corresponding to the Y axis and rotational position detecting Hall element H2. Based on the data set corresponding to the position temporarily determined in step S1 (hereinafter referred to as data set DS5), the movement amount in the direction Y of the Y axis and rotational position detecting hall element H2 is calculated (step S22).
  • system control unit 108 obtains an output signal of Hall element H2 for Y-axis and rotational position detection, and specifies a divided area among divided areas RG1, RG2, and RG3 to which this output signal belongs. Then, the system control unit 108 reads a function corresponding to the above-described divided area in the data set DS5. The system control unit 108 obtains the amount of movement of the Y-axis and rotational position detecting hall element H2 in the direction Y from the reference state from the read function and the acquired output signal.
  • step S21 the system control unit 108 selects a position closest to the position temporarily determined in step S1 among the position x1, the position x2, and the position x3 (step S23). If there are two closest positions, one of the two positions may be selected.
  • system control unit 108 corresponds to the output signal of Hall element H2 for Y-axis co-rotational position detection and the position selected in step S23 of the data set corresponding to Y-axis co-rotational position detection Hall element H2.
  • the amount of movement of the Y-axis and rotational position detecting Hall element H2 in the direction Y is calculated based on the data set to be processed (step S24).
  • the specific calculation method of the movement amount in step S24 is the same as that in step S22, and therefore the description thereof is omitted.
  • step S2 the system control unit 108 outputs the output signal of the Hall element H3 for Y-axis co-rotational position detection, the data set corresponding to the Hall element H3 for Y-axis co-rotational position detection, and S1.
  • the amount of movement of the Y-axis and rotational position detecting hall element H3 is calculated based on the position in the direction X temporarily determined in step S2 (step S3).
  • FIG. 16 is a flowchart showing the details of step S3 shown in FIG.
  • the system control unit 108 determines whether the position in the direction X temporarily determined in step S1 matches any one of the position x1, the position x2, and the position x3 (step S31).
  • step S31 If the determination in step S31 is YES, the system control unit 108 outputs the output signal of the Y axis and rotational position detecting Hall element H3 and the data set corresponding to the Y axis and rotational position detecting Hall element H3. Based on the data set corresponding to the position temporarily determined in step S1, the movement amount in the direction Y of the Y axis and rotational position detecting hall element H3 is calculated (step S32).
  • system control unit 108 obtains an output signal of Hall element H3 for Y-axis and rotational position detection, and specifies a divided area to which this output signal belongs among divided areas RG1, RG2, and RG3. Then, the system control unit 108 reads out the function corresponding to the above specified divided area in the above corresponding data set. The system control unit 108 obtains the amount of movement of the Y-axis and rotational position detecting Hall element H3 in the direction Y from the reference state from the read function and the acquired output signal.
  • step S31 determines whether the determination in step S31 is NO. If the determination in step S31 is NO, the system control unit 108 selects a position closest to the position temporarily determined in step S1 among the position x1, the position x2, and the position x3 (step S33). If there are two closest positions, one of the two positions may be selected.
  • system control unit 108 corresponds to the output signal of Hall element H3 for Y-axis co-rotational position detection and the position selected in step S33 of the data set corresponding to Y-axis co-rotational position detection Hall element H3.
  • the amount of movement of the Y-axis and rotational position detecting hall element H3 in the direction Y is calculated based on the data set to be processed (step S34).
  • the specific calculation method of the movement amount in step S34 is the same as that in step S32, and therefore the description thereof is omitted.
  • step S3 the system control unit 108 moves the position of the movable member 2 in the direction Y based on the amount of movement calculated in step S2 and the amount of movement calculated in step S3.
  • step S4 The position of the member 2 in the direction ⁇ is detected (step S4).
  • the position in the direction Y of the movable member 2 is determined from any of these movement amounts.
  • the amount of rotation is determined as zero.
  • the middle position of the position in the direction Y determined by each of these two movement amounts is the direction Y It is determined as a position. Also, the amount of rotation is determined by the magnitude relationship between these two amounts of movement.
  • step S4 the system control unit 108 detects the position in the direction Y detected in step S4, the output signal of the X axis position detection hall element H1, and the data set corresponding to the X axis position detection hall element H1. , The position of the movable member 2 in the direction X is detected (step S5).
  • FIG. 17 is a flowchart showing details of step S5 shown in FIG.
  • the system control unit 108 determines whether the position in the direction Y detected in step S4 matches any one of the position y1, the position y2, and the position y3 (step S51).
  • step S51 determines in step S5 of the output signal of the X axis position detection hall element H1 and the data set corresponding to the X axis position detection hall element H1. Based on the data set corresponding to the detected position, the movement amount of the X axis position detection hall element H1 in the direction X is calculated, and the position of the movable member 2 in the direction X is detected from this movement amount ( Step S52).
  • the specific calculation method of the movement amount in step S52 is the same as that in step S22, and thus the description thereof is omitted.
  • step S51 the system control unit 108 selects the position closest to the position detected in step S5 among the position y1, the position y2 and the position y3 (step S53). If there are two closest positions, one of the two positions may be selected.
  • the system control unit 108 outputs an output signal of the X axis position detection hall element H1 and a data set corresponding to the position selected in step S53 of the data set corresponding to the X axis position detection hall element H1.
  • the movement amount of the X-axis position detection hall element H1 in the direction X is calculated based on, and the position of the movable member 2 in the direction X is detected from this movement amount (step S54).
  • the specific calculation method of the movement amount in step S54 is the same as that in step S22, and therefore the description thereof is omitted.
  • the data set corresponding to the X-axis position detection hall element H1 stored in the memory 109 is not a single data set, but a plurality of directions Y of the movable member 2 It is a plurality of data sets obtained for each position. Then, when detecting the position of the movable member 2 in the direction X, the position of the movable member 2 determined in the direction Y in the data set corresponding to the X-axis position detection hall element H1 or this position is determined. The data set corresponding to the closest location is used. Therefore, the position detection of the movable member 2 in the direction X can be performed with high accuracy.
  • the data set corresponding to the Y axis and rotational position detecting hall element H2 (or H3) stored in the memory 109 is not a single data set but the direction X of the movable member 2 It is a plurality of data sets obtained for each of a plurality of positions. Then, when detecting the position of the movable member 2 in the direction Y, the direction of the movable member 2 temporarily determined in the data set corresponding to the Y axis and rotational position detecting hall element H2 (or H3) is determined. A data set is used which corresponds to the position of X or the position closest to this position.
  • a data set corresponding to each Hall element stored in the memory 109 is configured by a plurality of linear functions. Therefore, the position detection of the movable member 2 can be performed with high accuracy as compared with the case where the output characteristics of the Hall element are approximated by one function.
  • FIG. 18 is a flowchart showing a modification of the details of step S2 shown in FIG. In FIG. 18, the same steps as in FIG. The flowchart shown in FIG. 18 is the same as FIG. 15 except that step S23 is changed to step S23A and step S24 is changed to step S24A to step S24C.
  • step S21 If the determination in step S21 is NO, the system control unit 108 selects two positions near the position temporarily determined in step S1 among the position x1, the position x2, and the position x3 (step S23A).
  • the system control unit 108 selects the two positions selected in step S23A of the data set corresponding to the output signal of the Y axis and rotational position detecting Hall element H2 and the Y axis and rotational position detecting Hall element H2.
  • the first movement amount in the direction Y of the Y axis and rotational position detecting hall element H2 is calculated based on the data set corresponding to one of the positions (step S24A).
  • the specific calculation method of the movement amount in step S24A is the same as that in step S22, and thus the description thereof is omitted.
  • the system control unit 108 selects the two positions selected in step S23A of the data set corresponding to the output signal of the Y axis and rotational position detection Hall element H2 and the Y axis and rotational position detection Hall element H2.
  • the second movement amount in the direction Y of the Y axis and rotational position detecting hall element H2 is calculated based on the data set corresponding to the other position of (step S24B).
  • the specific calculation method of the movement amount in step S24B is the same as that in step S22, and thus the description thereof is omitted.
  • the system control unit 108 averages the first movement amount calculated in step S24A and the second movement amount calculated in step S24B into the Y axis / rotational position detecting hall element H2 The movement amount in the direction Y is calculated (step S24C).
  • step S24C the system control unit 108 may calculate the movement amount of the Y axis / rotational position detection hall element H2 in the direction Y by weighted averaging of the first movement amount and the second movement amount. .
  • the positions selected in step S23A are the position x1 and the position x2
  • the first movement amount is calculated based on the data set DS4 corresponding to the position x1 and the output signal of the Y axis and rotational position detecting hall element H2, and the data set DS5 corresponding to the position x2
  • a second movement amount is calculated based on the output signal of the Y axis / rotational position detecting hall element H2.
  • the ratio of the distance between the position x1 and the position temporarily determined in step S1 and the distance between the position x2 and the position temporarily determined in step S1 is a: b.
  • step S24C the system control unit 108 calculates the movement amount in the direction Y of the Y axis / rotational position detection hall element H2 by performing weighted averaging by the following calculation.
  • Movement amount ⁇ (first movement amount) ⁇ a + (second movement amount) ⁇ b ⁇ / (a + b)
  • step S23A and step S24A to step S24C in FIG. 18 The method of calculating the amount of movement described in step S23A and step S24A to step S24C in FIG. 18 is the method of calculating the amount of movement in step S33 and step S34 shown in FIG. 16 and step S53 and FIG. The same applies to the method of calculating the movement amount in step S54.
  • the movement amount of the movable member 2 can be calculated more accurately. Position detection accuracy can be improved.
  • the position detection magnet Mh 2 is for driving as compared to the other position detection magnets Mh 1 and Mh 3.
  • the magnets Mv 1, Mv 2, Mv 3, mv 1, mv 2 and mv 3 are arranged close to each other.
  • the change in the output characteristic curve of the Hall element due to the difference in the position of the movable member 2 described above is that the Hall element H2 for Y axis and rotational position detection detects the Hall element H1 for X axis position detection and Y axis and rotational position It becomes larger than the Hall element H3.
  • the ROM of the memory 109 may be configured to store the data set DS2 shown in FIG. 11, the data sets DS4 to DS6 shown in FIG. 12, and the data set DS8 shown in FIG.
  • the position detection operation by the system control unit 108 in this configuration is as follows.
  • step S5 in the flowchart of FIG. 14 is deleted, and in step S1, the system control unit 108 determines the position of the movable member 2 in the direction X based on the output of the X axis position detection hall element H1 and the data set DS2.
  • step S2 the system control unit 108 detects the position in the direction X detected in step S1, the data set DS4 to DS6 corresponding to the Y axis and rotational position detecting hall element H2, and the Y axis and rotational position detecting. Based on the output of the Hall element H2, the amount of movement of the Y axis and rotational position detecting Hall element H2 is calculated.
  • step S3 the system control unit 108 also performs Y-axis rotation based on the data set corresponding to the Y-axis rotation position detection hall element H3 and the output of the Y-axis rotation position detection hall element H3. The amount of movement of the position detection hall element H3 is calculated.
  • the position detection accuracy of the movable member 2 can be improved. Further, according to this configuration, the capacity of the ROM of the memory 109 can be reduced. Also, the time required to create a data set can be shortened.
  • the system control unit 108 detects the position of the movable member 2 in the direction Y and the position of the direction ⁇ based on the outputs of the Hall element H2 for Y-axis and rotation position detection and the Hall element H3 for Y-axis and rotation position detection. It is Therefore, it is preferable that the calculation accuracy of the movement amount of the Hall element H2 for Y-axis and rotation position detection and the calculation accuracy of the movement amount of the Hall element H3 for Y-axis and rotation position detection be the same.
  • each of the Y axis and rotational position detection Hall element H2 and the Y axis and rotational position detection Hall element H3 is stored.
  • a plurality of data sets are stored.
  • the digital camera 100 may be an interchangeable lens type in which the imaging lens 101 can be replaced with another one. In this case, the resolution required for detecting the position of the movable member 2 changes depending on the type of the imaging lens 101.
  • a plurality of data sets are stored in the ROM of the memory 109 corresponding to the types of the imaging lens 101 mounted on the digital camera 100, and a data set corresponding to the type of the mounted imaging lens 101 is used.
  • the position detection process of the movable member 2 described above may be performed.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining another configuration example of the data set corresponding to the X-axis position detection hall element H1.
  • the detection range RG of the X-axis position detection hall element H1 is divided into two, a divided area RG1 and a divided area RG2.
  • the output characteristic curve G1 has a first-order approximation function indicated by a straight line L1 approximated from a curve in the division region RG1 and a first-order approximation function indicated by a straight line L2 approximated from a curve in the division region RG2. It is stored in the ROM of the memory 109 as a set of two linear functions.
  • the system control unit 108 performs position detection using a data set having a linear function for each of the three divided areas shown in FIG.
  • position detection is performed using a data set having a linear function for each of two divided areas shown in FIG. .
  • the amount of calculation for position detection can be optimized in accordance with the type of imaging lens 101.
  • the image blur correction mechanism 3 moves the movable member 2 in three directions of the direction X, the direction Y, and the direction ⁇ to perform image blur correction
  • the movable member 2 has the directions X and Y.
  • Image blurring correction may be performed by moving in two directions.
  • the pair of the Y axis and rotational position detecting magnet Mh2 and the Y axis and rotational position detecting Hall element H2 is deleted.
  • the configuration may be such that the pair of the X axis and rotation driving magnet Mv1 and the X axis and rotation driving coil C1 is deleted.
  • the position detection operation in this configuration is such that step S2 in FIG. 14 is deleted and the position in the direction Y of the movable member 2 is detected based on the movement amount calculated in step S3 in step S4.
  • the Y-axis and rotational position detection magnet Mh3 is disposed closer to the drive magnet than the X-axis position detection magnet Mh1. For this reason, the position detection accuracy of the movable member 2 can be improved by storing a plurality of data sets at least for the Y axis and rotational position detecting hall element H3.
  • the drive magnet and the position detection magnet are fixed to the movable member 2, and the X axis and rotation drive coil C1, the X axis and rotation drive coil C2, and the Y axis drive coil C3. Even if the X axis position detecting Hall element H1, the Y axis and rotational position detecting Hall element H2, and the Y axis and rotational position detecting Hall element H3 are fixed to the first support member 1A, the same applies. You can get it.
  • the image blur correction mechanism 3 corrects image blur by moving the imaging element 20, but corrects image blur by moving a lens for correction included in the imaging lens 101 as a movable member. Also in the apparatus, the above-described position detection method is effective.
  • the position detection element mounted on the image blur correction mechanism 3 is not limited to the hall element as long as it can detect magnetic field information from the magnet.
  • a magnetoresistive element, a magnet impedance element, or an inductance sensor may be used.
  • each of the plurality of data sets corresponding to each of the X axis position detection Hall element H1, the Y axis and rotation position detection Hall element H2, and the Y axis and rotation position detection Hall element H3 is a plurality of It is assumed to be configured by a linear function.
  • the plurality of data sets corresponding to the X axis position detection Hall element H1 may be obtained by approximating the output characteristic curve of the X axis position detection Hall element H1 by one function.
  • FIG. 20 shows an appearance of a smartphone 200 which is an embodiment of the imaging device of the present invention.
  • the smartphone 200 shown in FIG. 20 has a flat housing 201, and a display input in which a display panel 202 as a display surface and an operation panel 203 as an input unit are integrated on one surface of the housing 201.
  • a section 204 is provided.
  • a housing 201 includes a speaker 205, a microphone 206, an operation unit 207, and a camera unit 208.
  • the configuration of the housing 201 is not limited to this.
  • a configuration in which the display surface and the input unit are independent may be adopted, or a configuration having a folding structure or a slide mechanism may be adopted.
  • FIG. 21 is a block diagram showing a configuration of smartphone 200 shown in FIG.
  • a wireless communication unit 210 As shown in FIG. 21, a wireless communication unit 210, a display input unit 204, a call unit 211, an operation unit 207, a camera unit 208, a storage unit 212, and an external input / output unit as main components of a smartphone. 213, a GPS (Global Positioning System) receiving unit 214, a motion sensor unit 215, a power supply unit 216, and a main control unit 220.
  • GPS Global Positioning System
  • a wireless communication function of performing mobile wireless communication via the base station apparatus BS (not shown) and the mobile communication network NW (not shown) is provided.
  • the wireless communication unit 210 performs wireless communication with the base station apparatus BS accommodated in the mobile communication network NW in accordance with an instruction from the main control unit 220. Using this wireless communication, transmission and reception of various file data such as voice data and image data, electronic mail data and the like, and web data or streaming data and the like are performed.
  • the display input unit 204 displays an image (still image and moving image) or character information etc. to visually convey information to the user, and performs user operation on the displayed information. It is a so-called touch panel to be detected, and includes a display panel 202 and an operation panel 203.
  • the display panel 202 uses an LCD (Liquid Crystal Display), an OELD (Organic Electro-Luminescence Display), or the like as a display device.
  • LCD Liquid Crystal Display
  • OELD Organic Electro-Luminescence Display
  • the operation panel 203 is a device that is visibly mounted on an image displayed on the display surface of the display panel 202 and detects one or more coordinates operated by a user's finger or a stylus. When this device is operated by the user's finger or stylus, a detection signal generated due to the operation is output to the main control unit 220. Next, the main control unit 220 detects an operation position (coordinates) on the display panel 202 based on the received detection signal.
  • the display panel 202 and the operation panel 203 of the smartphone 200 exemplified as one embodiment of the imaging device of the present invention are integrated to constitute the display input unit 204, but the operation panel The arrangement 203 is such that the display panel 202 is completely covered.
  • the operation panel 203 may have a function of detecting the user's operation also in the area outside the display panel 202.
  • the operation panel 203 detects a detection area (hereinafter referred to as a display area) for a superimposed portion overlapping the display panel 202 and a detection area (hereinafter a non-display area) for an outer edge portion not overlapping the display panel 202. And may be provided.
  • the size of the display area may be completely the same as the size of the display panel 202, but it is not necessary to make the two coincide with each other.
  • the operation panel 203 may have two sensitive areas, an outer edge portion and an inner portion other than the outer edge portion. Furthermore, the width of the outer edge portion is appropriately designed according to the size of the housing 201 and the like.
  • a position detection method adopted by the operation panel 203 a matrix switch method, a resistive film method, a surface acoustic wave method, an infrared method, an electromagnetic induction method, an electrostatic capacity method, etc. may be mentioned. You can also
  • the call unit 211 includes a speaker 205 or a microphone 206, converts the user's voice input through the microphone 206 into sound data that can be processed by the main control unit 220, and outputs the sound data to the main control unit 220, or wireless communication
  • the audio data received by the unit 210 or the external input / output unit 213 is decoded and output from the speaker 205.
  • the speaker 205 can be mounted on the same surface as the surface provided with the display input unit 204, and the microphone 206 can be mounted on the side surface of the housing 201.
  • the operation unit 207 is a hardware key using a key switch or the like, and receives an instruction from the user.
  • the operation unit 207 is mounted on the side surface of the housing 201 of the smartphone 200, turned on when pressed by a finger or the like, and turned off by a restoring force such as a spring when the finger is released. It is a push button type switch.
  • the storage unit 212 includes control programs and control data of the main control unit 220, application software, address data corresponding to names of communicating parties or telephone numbers, etc., data of transmitted / received e-mail, web data downloaded by web browsing, download The stored content data is stored, and streaming data and the like are temporarily stored.
  • the storage unit 212 is configured by an internal storage unit 217 embedded in the smartphone and an external storage unit 218 having an external memory slot that can be attached and detached.
  • the internal storage unit 217 and the external storage unit 218 that constitute the storage unit 212 are a flash memory type (flash memory type), a hard disk type (hard disk type), a multimedia card micro type, It is realized using a storage medium such as a card type memory (for example, MicroSD (registered trademark) memory or the like), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory) or the like.
  • a card type memory for example, MicroSD (registered trademark) memory or the like
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the external input / output unit 213 plays the role of an interface with all the external devices connected to the smartphone 200, and communicates with other external devices (for example, universal serial bus (USB), IEEE 1394, etc.) or a network (For example, the Internet, wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), RFID (Radio Frequency Identification), Infrared Data Association (IrDA) (registered trademark), UWB (Ultra Wideband) (registered trademark), ZigBee (registered trademark) ZigBee (registered trademark) etc.) for connecting directly or indirectly.
  • USB universal serial bus
  • IEEE 1394 etc.
  • a network for example, the Internet, wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), RFID (Radio Frequency Identification), Infrared Data Association (IrDA) (registered trademark), UWB (Ultra Wideband) (registered trademark), ZigBee (registered trademark) ZigBee (registered trademark) etc.
  • Examples of external devices connected to the smartphone 200 include a wired / wireless headset, wired / wireless external charger, wired / wireless data port, memory card connected via card socket, SIM (Subscriber) Identity Module Card (UI) / User Identity Module Card (UIM) Card, external audio / video equipment connected via audio / video I / O (Input / Output) terminal, external audio / video equipment wirelessly connected, There are a smartphone wirelessly connected, a personal computer wirelessly / wirelessly connected, a personal computer wirelessly / wirelessly connected, an earphone, and the like.
  • the external input / output unit 213 transmits the data received from such an external device to each component inside the smartphone 200, or transmits the data inside the smartphone 200 to the external device. Can.
  • the GPS reception unit 214 receives the GPS signals transmitted from the GPS satellites ST1 to STn according to the instruction of the main control unit 220, executes positioning operation processing based on the plurality of received GPS signals, and the latitude of the smartphone 200, Detects a position consisting of longitude and altitude.
  • the GPS reception unit 214 can acquire position information from the wireless communication unit 210 or the external input / output unit 213 (for example, a wireless LAN), the GPS reception unit 214 can also detect the position using the position information.
  • the motion sensor unit 215 includes, for example, a 3-axis acceleration sensor and the like, and detects physical movement of the smartphone 200 according to an instruction of the main control unit 220.
  • the moving direction or acceleration of the smartphone 200 is detected.
  • the detection result is output to the main control unit 220.
  • the power supply unit 216 supplies power stored in a battery (not shown) to each unit of the smartphone 200 according to an instruction of the main control unit 220.
  • the main control unit 220 includes a microprocessor, operates according to the control program and control data stored in the storage unit 212, and controls each unit of the smartphone 200 in an integrated manner.
  • main control unit 220 has a mobile communication control function of controlling each unit of the communication system and an application processing function in order to perform voice communication or data communication through the wireless communication unit 210.
  • the application processing function is realized by the main control unit 220 operating according to the application software stored in the storage unit 212.
  • the application processing function includes, for example, an infrared communication function that performs data communication with the other device by controlling the external input / output unit 213, an electronic mail function that transmits and receives electronic mail, or a web browsing function that browses web pages. .
  • the main control unit 220 also has an image processing function of displaying a video on the display input unit 204 based on image data (still image or moving image data) such as received data or downloaded streaming data.
  • image data still image or moving image data
  • the image processing function is a function in which the main control unit 220 decodes the image data, performs image processing on the decoding result, and displays an image on the display input unit 204.
  • the main control unit 220 executes display control for the display panel 202 and operation detection control for detecting a user operation through the operation unit 207 and the operation panel 203.
  • the main control unit 220 By executing the display control, the main control unit 220 displays a software key such as an icon for activating application software or a scroll bar, or a window for creating an e-mail.
  • a software key such as an icon for activating application software or a scroll bar, or a window for creating an e-mail.
  • the scroll bar is a software key for receiving an instruction to move a display portion of an image, for example, for a large image that can not fit in the display area of the display panel 202.
  • the main control unit 220 detects a user operation through the operation unit 207, or accepts an operation on the icon and an input of a character string to the input field of the window through the operation panel 203. Or accepts a request to scroll the display image through the scroll bar.
  • the main control unit 220 causes the operation position with respect to the operation panel 203 to be a superimposed portion (display area) overlapping the display panel 202 or an outer edge portion (non-display area) not overlapping the display panel 202 And a touch panel control function of controlling the display position of the sensitive area or the software key of the operation panel 203.
  • the main control unit 220 can also detect a gesture operation on the operation panel 203, and can execute a preset function according to the detected gesture operation.
  • Gesture operation is not a conventional simple touch operation, but it is possible to draw a locus with a finger or the like, designate a plurality of positions simultaneously, or combine them to draw an locus for at least one from a plurality of positions. means.
  • the camera unit 208 includes components other than the motion detection sensor 106, the system control unit 108, and the image processing unit 107 of the digital camera 100 shown in FIG.
  • the main control unit 220 controls the image blur correction mechanism 3 based on the information of the motion sensor unit 215 corresponding to the motion detection sensor 106 to perform image blur correction.
  • the captured image data generated by the camera unit 208 can be stored in the storage unit 212 or can be output through the external input / output unit 213 or the wireless communication unit 210.
  • the camera unit 208 is mounted on the same surface as the display input unit 204, but the mounting position of the camera unit 208 is not limited to this, and may be mounted on the back of the display input unit 204 .
  • the camera unit 208 can be used for various functions of the smartphone 200.
  • the image acquired by the camera unit 208 can be displayed on the display panel 202, or the image of the camera unit 208 can be used as one of the operation input of the operation panel 203.
  • the position can also be detected with reference to the image from the camera unit 208.
  • the optical axis direction of the camera unit 208 of the smartphone 200 is determined without using the three-axis acceleration sensor or in combination with the three-axis acceleration sensor You can also determine the current usage environment.
  • the image from the camera unit 208 can also be used in application software.
  • position information acquired by the GPS reception unit 214 and audio information acquired by the microphone 206 may be converted into text information
  • image data converted by the main control unit or the like may be converted into text information
  • Posture information and the like acquired by the motion sensor unit 215 may be added and stored in the storage unit 212 or may be output through the external input / output unit 213 or the wireless communication unit 210.
  • a support member movably supporting the movable member in a first direction and a second direction orthogonal to each other along a plane;
  • a first magnetic field detection element fixed to one of the movable member and the support member for detecting the amount of movement of the movable member in the first direction, and the amount of movement of the movable member in the second direction
  • a second magnetic field detection element for detecting A first magnet fixed to the other of the movable member and the support member, the first magnet facing the first magnetic field detection element, and a second magnet facing the second magnetic field detection element;
  • a storage unit for storing as a second set of linear functions corresponding to the divided areas; The position of the movable member in the second direction using the magnetic field information detected by the second magnetic field detection element and the linear function of the second set corresponding to the divided area to which the magnetic field information belongs
  • a position detection unit that detects the position of the movable member in the first direction based on the position, the first set, and the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element;
  • Image stabilization device comprising.
  • the position detection unit detects the position in the second direction.
  • the divided area to which the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element in the first set corresponds to the position closest to the position in the second direction of the movable member among the plurality of positions.
  • An image blur correction apparatus that detects the position of the movable member in the first direction using the corresponding linear function and magnetic field information detected by the first magnetic field detection element.
  • the position detection unit detects the position in the second direction.
  • the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element in the first set corresponds to one of two positions near the position in the second direction of the movable member among the plurality of positions.
  • the first moving amount of the movable member in the first direction is calculated using the linear function corresponding to the divided region and the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element, and the two above Detected by the first magnetic field detection element and the linear function corresponding to the divided area to which the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element in the first set corresponding to the other of the positions belongs
  • the second movement amount of the movable member in the first direction is calculated using magnetic field information, and the movement amount obtained by averaging the first movement amount and the second movement amount is calculated.
  • the image stabilizer according to any one of (1) to (3), wherein
  • the position detection unit is configured to match the position when the detected position in the second direction of the movable member matches any position of the plurality of positions in the second direction.
  • the linear function corresponding to the divided area to which the magnetic field information detected by the first magnetic field detecting element in the first set corresponding to the position belongs, and the magnetic field information detected by the first magnetic field detecting element An image blur correction apparatus for detecting the position of the movable member in the first direction by using.
  • the image stabilizer according to any one of (1) to (5), wherein
  • the storage unit stores the second set in association with each of a plurality of positions in the first direction of the movable member,
  • the position detection unit is configured to receive the magnetic field information detected by the second magnetic field detection element and the magnetic field information in any one of the second set for each of the plurality of positions in the first direction.
  • the position of the movable member in the second direction is tentatively determined using the linear function corresponding to the divided region to which it belongs, and the position, the first set, and the first magnetic field detection element detect the position.
  • the position of the movable member in the first direction is detected based on the magnetic field information, and the movable member is detected based on the position and the magnetic field information detected by the second set and the second magnetic field detection element.
  • An image stabilizer that detects the position of the image in the second direction;
  • An image stabilizer according to any one of (1) to (6), wherein In the set of linear functions stored in the storage unit, there are plural types of sets in which the total number of the linear functions is different,
  • the movable member is the one to which the imaging element is fixed,
  • the image blur correction apparatus according to claim 1, wherein the position detection unit detects the position of the movable member using one of the plurality of types of sets according to the type of lens disposed in front of the imaging device.
  • An imaging apparatus comprising the image blur correction apparatus according to any one of (1) to (7).
  • a movable member to which a lens or an imaging device is fixed, a support member for supporting the movable member movably in first and second directions orthogonal to each other along a plane, the movable member, and the support member A first magnetic field detection element fixed to one side for detecting the amount of movement of the movable member in the first direction and a second magnetic field detecting element for detecting the amount of movement of the movable member in the second direction
  • a position detection method for detecting the position of the movable member in an image stabilization apparatus having the When the relationship between the moving amount of the movable member in the first direction and the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element is divided into a plurality of detection ranges of the magnetic field information by the first magnetic field detection element Storing as a first set of linear functions corresponding to each of the divided areas, and
  • the second set is read out from the storage unit which stores the second set of linear functions corresponding to the divided areas, and the divided areas to which the magnetic field information detected by the second magnetic field detection element and the magnetic field information belong
  • the position of the movable member in the second direction is detected using the corresponding linear function of the second set, and the position and the first set and the first magnetic field read from the storage unit
  • a position detection method comprising a position detection step of detecting the position of the movable member in the first direction based on magnetic field information detected by a detection element.
  • the position detection method described in the position detecting step when the detected position of the movable member in the second direction and the detected position in the second direction do not match, the detected position of the movable member in the second direction is detected.
  • the divided area to which the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element in the first set corresponds to the position closest to the position in the second direction of the movable member among the plurality of positions.
  • the position detection method described in the position detecting step when the detected position of the movable member in the second direction and the detected position in the second direction do not match, the detected position of the movable member in the second direction is detected.
  • the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element in the first set corresponds to one of two positions near the position in the second direction of the movable member among the plurality of positions.
  • the first position of the movable member in the first direction is calculated using the linear function corresponding to the divided area and the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element, and the two positions are calculated.
  • a position detection method for detecting as a position in one direction is calculated using the acquired magnetic field information, and the position between the first position and the second position is calculated by using the second position of the movable member.
  • the position detection method according to any one of (9) to (12), wherein The image stabilizer further includes a plurality of drive magnets fixed to the other of the movable member and the support member for moving the movable member in the first direction and the second direction.
  • the position detection method wherein the first magnet is disposed closer to the drive magnet than the second magnet.
  • the position detection method according to any one of (9) to (13), wherein The storage unit stores the second set in association with each of a plurality of positions in the first direction of the movable member,
  • the magnetic field information detected by the second magnetic field detecting element and the magnetic field information in any one of the second set for each of the plurality of positions in the first direction are The position of the movable member in the second direction is tentatively determined using the linear function corresponding to the divided region to which it belongs, and the position, the first set, and the first magnetic field detection element detect the position.
  • the position of the movable member in the first direction is detected based on the magnetic field information, and the movable member is detected based on the position and the magnetic field information detected by the second set and the second magnetic field detection element.
  • the position detection method according to any one of (9) to (14), wherein In the set of linear functions stored in the storage unit, there are a plurality of types of sets having different total numbers of linear functions,
  • the movable member is the one to which the imaging element is fixed,
  • the position detection step detects the position of the movable member using one of the plurality of types of sets according to the type of lens disposed in front of the imaging device.
  • a movable member to which a lens or an imaging device is fixed, a support member for supporting the movable member movably in first and second directions orthogonal to each other along a plane, the movable member, and the support member A first magnetic field detection element fixed to one side for detecting the amount of movement of the movable member in the first direction and a second magnetic field detecting element for detecting the amount of movement of the movable member in the second direction
  • a position detection program for detecting the position of the movable member in an image stabilization apparatus having the When the relationship between the moving amount of the movable member in the first direction and the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element is divided into a plurality of detection ranges of the magnetic field information by the first magnetic field detection element Storing as a first set of linear functions corresponding to each of the divided areas, and
  • the second set is read out from the storage unit which stores the second set of linear functions corresponding to the divided areas, and the divided areas to which the magnetic field information detected by the second magnetic field detection element and the magnetic field information belong
  • the position of the movable member in the second direction is detected using the corresponding linear function of the second set, and the position and the first set and the first magnetic field read from the storage unit
  • a position detection program for causing a computer to execute a position detection step of detecting a position of the movable member in the first direction based on magnetic field information detected by a detection element.
  • a movable member to which a lens or an imaging element is fixed A support member movably supporting the movable member in a first direction and a second direction orthogonal to each other along a plane;
  • a second magnetic field detection element for detecting A first magnet fixed to the other of the movable member and the support member, the first magnet facing the first magnetic field detection element, and a second magnet facing the second magnetic field detection element;
  • the first data indicating the relationship between the moving amount of the movable member in the first direction and the magnetic field information detected by the first magnetic field detection element is stored, and the movable member in the second direction is stored.
  • the first data is stored in correspondence with each of a plurality of positions, and the relationship between the movement amount of the movable member in the second direction and the magnetic field information detected by the second magnetic field detection element is further shown.
  • a position detection unit that detects the position of the movable member in the first direction based on magnetic field information detected by one magnetic field detection element.
  • the present invention is highly convenient and effective when applied to a digital camera such as a single-lens camera or a mirrorless camera, an on-vehicle camera, a surveillance camera, or a smartphone.

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Abstract

可動部材の位置検出精度を向上させることのできる像ぶれ補正装置、これを備える撮像装置、位置検出方法、及び位置検出プログラムを提供する。 メモリ(109)のROMには、方向Xの複数の位置毎に、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力特性を近似した複数の一次関数からなるデータセットDS4~DS6と、X軸位置検出用ホール素子H1の出力特性を近似した複数の一次関数からなるデータセットDS2が記憶されている。システム制御部(108)は、データセットDS2とX軸位置検出用ホール素子H1の出力信号に基づいて可動部材(2)の方向Xの位置を検出した後、データセットDS4~DS6の中からその位置に対応するものを選択し、選択したデータセットと、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号とに基づいて、可動部材(2)の方向Yの位置を検出する。

Description

像ぶれ補正装置、撮像装置、位置検出方法、位置検出プログラム
 本発明は、像ぶれ補正装置、撮像装置、位置検出方法、及び位置検出プログラムに関する。
 撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子を備えた撮像装置、又はこのような撮像装置に装着して用いられるレンズ装置には、装置が振動することによって生じる撮像画像のぶれ(以下、像ぶれという)を補正するための像ぶれ補正機能を有するものがある。
 例えばレンズ装置では、レンズ装置に搭載された加速度センサ又は角速度センサ等の動き検出センサからの情報に基づいて装置の振動を検出し、検出した振動を打ち消すように、撮像光学系に含まれる補正用レンズを光軸に垂直な面内で移動させることで像ぶれ補正を行っている。
 また、撮像装置では、撮像装置に搭載された加速度センサ又は角速度センサ等の動き検出センサからの情報に基づいて装置の振動を検出し、検出した振動を打ち消すように、撮像光学系に含まれる補正用レンズと撮像素子の一方又は両方を光軸に垂直な面内で移動させることで像ぶれ補正を行っている。
 特許文献1と特許文献2には、レンズを移動させることで像ぶれ補正を行う像ぶれ補正装置が記載されている。
日本国特開2017-097109号公報 日本国特開2010-191210号公報
 像ぶれ補正装置では、例えば、可動部材に少なくとも2つの位置検出素子が設けられ、可動部材を支持する支持部材に、可動部材の駆動用の磁石と可動部材の位置検出用の磁石とがそれぞれ少なくとも2つ、合計4つ以上の磁石が設けられる。
 このように多数の磁石が近接して配置されると、位置検出用の磁石の磁場が、この磁石に近接する他の磁石によって乱れてしまう。このため、可動部材に設けられた位置検出素子の出力特性(磁石に対する移動量と出力信号レベルとの関係)を示すグラフは、単純な直線ではなく、複雑な曲線となる。
 この出力特性を予め測定しておき、可動部材の取り得る全ての位置の各々と、位置検出素子の出力信号とを対応付けたデータテーブルを記憶し、このデータテーブルを利用すれば、可動部材の正確な位置検出が可能になる。
 しかし、位置検出の分解能が高くなると、このデータテーブルの容量は大きくなるため、その記憶に必要なメモリ容量が負担となる。実測して得られた位置検出素子の出力特性を示す曲線を一次関数等の関数で近似し、この関数をデータテーブルの代わりに記憶することも考えられる。しかし、このような近似の方法では、近似誤差が大きくなり、位置検出の精度を向上させることができない。
 特許文献1には、位置検出素子によって検出される磁場情報から近似関数によって可動部材の位置を検出し、この検出された磁場情報を、この検出した位置に対応して記憶している磁場情報に変換することが記載されている。しかし、この構成では、位置検出素子の出力自体に補正がかかることになり、可動部材の位置検出精度に誤差が生じる可能性がある。
 特許文献2は、位置検出素子の出力特性のデータを温度に対応して複数記憶することが記載されているが、出力特性が複雑な曲線になる場合のことは想定されていない。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、可動部材の位置検出精度を向上させることのできる像ぶれ補正装置、これを備える撮像装置、位置検出方法、及び位置検出プログラムを提供することを目的とする。
 本発明の像ぶれ補正装置は、レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、上記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、上記可動部材と上記支持部材の一方に固定された、上記第一の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び上記第二の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び上記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、上記可動部材の上記第一の方向の移動量と上記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ上記可動部材の上記第二の方向における複数の位置毎に上記第一のセットを対応させて記憶し、更に、上記可動部材の上記第二の方向における移動量と上記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部と、上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、その磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記第二のセットの上記一次関数とを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出し、その位置と上記第一のセットと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出部と、を備えるものである。
 本発明の撮像装置は、上記像ぶれ補正装置を備えるものである。
 本発明の位置検出方法は、レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、上記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、上記可動部材と上記支持部材の一方に固定された、上記第一の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び上記第二の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び上記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、を有する像ぶれ補正装置における上記可動部材の位置を検出する位置検出方法であって、上記可動部材の上記第一の方向の移動量と上記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ上記可動部材の上記第二の方向における複数の位置毎に上記第一のセットを対応させて記憶し、更に、上記可動部材の上記第二の方向における移動量と上記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部から、上記第二のセットを読み出し、上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、その磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記第二のセットの上記一次関数とを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出し、その位置と上記記憶部から読み出した上記第一のセットと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出ステップを備えるものである。
 本発明の位置検出プログラムは、レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、上記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、上記可動部材と上記支持部材の一方に固定された、上記第一の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び上記第二の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び上記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、を有する像ぶれ補正装置における上記可動部材の位置を検出する位置検出プログラムであって、上記可動部材の上記第一の方向の移動量と上記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ上記可動部材の上記第二の方向における複数の位置毎に上記第一のセットを対応させて記憶し、更に、上記可動部材の上記第二の方向における移動量と上記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部から、上記第二のセットを読み出し、上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、その磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記第二のセットの上記一次関数とを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出し、その位置と上記記憶部から読み出した上記第一のセットと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出ステップをコンピュータに実行させるためのものである。
 本発明によれば、可動部材の位置検出精度を向上させることのできる像ぶれ補正装置、これを備える撮像装置、位置検出方法、及び位置検出プログラムを提供することができる。
本発明の撮像装置の一実施形態であるデジタルカメラ100の概略構成を示す図である。 図1に示すデジタルカメラ100における像ぶれ補正機構3の概略構成を示す図である。 図1及び図2に示す像ぶれ補正機構3の外観構成を示す斜視図である。 図3に示す像ぶれ補正機構3における支持部材1を撮像レンズ101側から見た支持部材1の分解斜視図である。 図4に示す支持部材1を撮像レンズ101側と反対側から見た支持部材1の分解斜視図である。 図3に示す像ぶれ補正機構3における可動部材2を撮像レンズ101側から見た斜視図である。 図6に示す可動部材2を撮像レンズ101側と反対側から見た斜視図である。 図6に示す可動部材2を撮像レンズ101側と反対側から見た平面図である。 図7に示す可動部材2のベース22に固定された回路基板21の背面を方向Zから見た状態を示す図である。 可動部材2を方向Xの移動範囲の一端から他端まで移動させた場合のX軸位置検出用ホール素子H1の出力信号の一例を示す図である。 図1に示すメモリ109のROMに記憶されているX軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットの一例を示す図である。 図1に示すメモリ109のROMに記憶されているY軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応するデータセットの一例を示す図である。 図1に示すメモリ109のROMに記憶されているY軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対応するデータセットの一例を示す図である。 システム制御部108による可動部材2の位置検出動作を説明するためのフローチャートである。 図14に示すステップS2の詳細を示すフローチャートである。 図14に示すステップS3の詳細を示すフローチャートである。 図14に示すステップS5の詳細を示すフローチャートである。 図14に示すステップS2の詳細の変形例を示すフローチャートである。 X軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットの別の構成例を説明するための図である。 本発明の撮像装置の一実施形態であるスマートフォン200の外観を示すものである。 図20に示すスマートフォン200の構成を示すブロック図である。
 以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
 図1は、本発明の撮像装置の一実施形態であるデジタルカメラ100の概略構成を示す図である。
 デジタルカメラ100は、撮像レンズ101と、撮像素子20と、像ぶれ補正機構3と、撮像素子20を駆動する撮像素子駆動部105と、アナログフロントエンド(AFE)104と、画像処理部107と、動き検出センサ106と、デジタルカメラ100全体を統括制御するシステム制御部108と、メモリ109と、を備える。
 撮像レンズ101は、フォーカスレンズ又はズームレンズ等を含む。
 撮像素子20は、撮像レンズ101を通して被写体を撮像するものであり、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサ又はCMOS(Complementaly Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等が形成された半導体チップと、この半導体チップを収容するパッケージとを備える。
 後述する図3に示すように、この撮像素子20の受光面20aは矩形となっている。
 像ぶれ補正機構3は、撮像素子20の受光面20aを撮像レンズ101の光軸Kに垂直な面内に移動させることで、撮像素子20によって撮像される撮像画像の像ぶれを補正する。
 本明細書においては、デジタルカメラ100において、撮像素子20の受光面20aが重力方向に垂直な状態(光軸Kが重力方向に平行な状態)、且つ、像ぶれ補正機構3に通電がなされていない状態を基準状態という。この基準状態においては、光軸K上に受光面20aの中心P(図3参照)が位置する。
 像ぶれ補正機構3は、詳細な構成は後述するが、この基準状態における撮像素子20の受光面20aの短手方向(図3に示す方向Y)である第一の方向と、この基準状態における撮像素子20の受光面20aの長手方向(図3に示す方向X)である第二の方向と、撮像素子20の受光面20aの中心Pを中心とする円の円周に沿った方向(図3に示す方向θ)である第三の方向との3つの方向に、それぞれ撮像素子20を移動させることで、像ぶれを補正するものである。
 AFE104は、撮像素子20から出力される撮像信号に対し相関二重サンプリング処理及びデジタル変換処理等を行う信号処理回路を含む。
 画像処理部107は、AFE104にて処理後の撮像信号をデジタル信号処理してJPEG(Joint Photographic Experts Group)形式等の撮像画像データを生成する。
 動き検出センサ106は、デジタルカメラ100の動きを検出するためのセンサであり、加速度センサ又は角速度センサ、或いはこれら両方等によって構成される。
 システム制御部108は、撮像素子駆動部105とAFE104を制御して、撮像素子20によって被写体を撮像させ、被写体像に応じた撮像信号を撮像素子20から出力させる。
 システム制御部108は、動き検出センサ106によって検出されたデジタルカメラ100の動き情報に基づいて、像ぶれ補正機構3を制御する。システム制御部108は、撮像素子20の受光面20aを方向X、方向Y、及び方向θの少なくとも1つの方向に移動させることにより、撮像素子20によって撮像される撮像画像の像ぶれを補正する。
 システム制御部108は、像ぶれ補正機構3に通電している状態において、動き検出センサ106によってデジタルカメラ100の動きが検出されていない場合には、撮像素子20の受光面20aの位置が上記の基準状態における位置となるように、像ぶれ補正機構3を制御する。
 システム制御部108は、デジタルカメラ100全体を統括制御するものであり、位置検出プログラムを含むプログラムを実行して処理を行う各種のプロセッサによって構成されている。
 各種のプロセッサとしては、プログラムを実行して各種処理を行う汎用的なプロセッサであるCPU(Central Prosessing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(Programmable Logic Device:PLD)、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
 これら各種のプロセッサの構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。
 システム制御部108は、各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種又は異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせ又はCPUとFPGAの組み合わせ)で構成されてもよい。
 メモリ109は、RAM(Ramdom Access Memory)と、ROM(Read Only Memory)を含む。ROMには、システム制御部108の動作に必要なプログラムと各種データが記憶されている。
 像ぶれ補正機構3と、システム制御部108と、メモリ109とによって、像ぶれ補正装置が構成される。メモリ109のROMは記憶部を構成する。
 図2は、図1に示すデジタルカメラ100における像ぶれ補正機構3の概略構成を示す図である。
 像ぶれ補正機構3は、方向X、方向Y、及び方向θのそれぞれに移動可能な可動部材2と、可動部材2を方向X、方向Y、及び方向θのそれぞれに移動自在に支持する支持部材1と、を備える。
 可動部材2には、撮像素子20が固定(実装)された回路基板21と、X軸兼回転駆動用コイルC1と、X軸兼回転駆動用コイルC2と、Y軸駆動用コイルC3と、が固定されている。
 回路基板21には、可動部材2の方向Xの位置を検出するための位置検出素子であるX軸位置検出用ホール素子H1と、可動部材2の方向Yと方向θの位置を検出するための位置検出素子であるY軸兼回転位置検出用ホール素子H2及びY軸兼回転位置検出用ホール素子H3と、が固定されている。
 X軸位置検出用ホール素子H1、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2、及びY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号はシステム制御部108に入力される。
 システム制御部108は、この出力信号に基づいて可動部材2の位置を検出し、検出した位置を目標位置に一致させるように、X軸兼回転駆動用コイルC1に流す制御電流と、X軸兼回転駆動用コイルC2に流す制御電流と、Y軸駆動用コイルC3に流す制御電流とを制御して可動部材2を移動させて、像ぶれを補正する。
 支持部材1は、第一の支持部材1Aと第二の支持部材1Bとによって構成されている。
 第一の支持部材1Aには、X軸兼回転駆動用磁石Mv1と、X軸兼回転駆動用磁石Mv2と、Y軸駆動用磁石Mv3と、X軸位置検出用磁石Mh1と、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2と、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh3と、が固定されている。
 第二の支持部材1Bには、X軸兼回転駆動用磁石mv1と、X軸兼回転駆動用磁石mv2と、Y軸駆動用磁石mv3と、が固定されている。
 以下では、X軸兼回転駆動用磁石Mv1,mv1、X軸兼回転駆動用磁石Mv2,mv2、及びY軸駆動用磁石Mv3,mv3を、それぞれ単に駆動用磁石ともいう。また、X軸位置検出用磁石Mh1、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2、及びY軸兼回転位置検出用磁石Mh3を、それぞれ単に位置検出用磁石ともいう。
 図3は、図1及び図2に示す像ぶれ補正機構3の外観構成を示す斜視図である。図3は、上述した基準状態における像ぶれ補正機構3の外観を示している。
 図3に示すように、像ぶれ補正機構3は、第一の支持部材1Aと第二の支持部材1Bとにより構成された支持部材1と、撮像素子20が実装された回路基板21が固定された可動部材2と、を備える。可動部材2は、弾性部材であるバネ24a,24b,24cにより、第一の支持部材1Aに対して付勢されている。
 この像ぶれ補正機構3は、受光面20aが図1に示す撮像レンズ101に向けられた状態にてデジタルカメラ100本体に固定される。
 像ぶれ補正機構3は、受光面20aに垂直且つ受光面20aの中心Pを通る回転軸R(基準状態において重力方向に平行な方向且つ中心Pを通る軸)を中心とする方向θと、受光面20aの長手方向である方向Xと、受光面20aの短手方向である方向Yと、にそれぞれ可動部材2を移動させることで像ぶれ補正を行う。
 以下では、回転軸Rの延びる方向を方向Zという。この回転軸Rに垂直な平面が、可動部材2の移動する平面となる。
 可動部材2は、基準状態から方向Xの一方の方向(左方向)と方向Xの他方の方向(右方向)とにそれぞれ同じ距離ずつ移動可能である。
 また、可動部材2は、基準状態から方向Yの一方の方向(上方向)と方向Yの他方の方向(下方向)とにそれぞれ同じ距離ずつ移動可能である。
 また、可動部材2は、方向θの一方の方向(右回転方向)と方向θの他方の方向(左回転方向)とにそれぞれ同じ角度ずつ回転可能である。
 図4は、図3に示す像ぶれ補正機構3における支持部材1を撮像レンズ101側から見た分解斜視図である。
 図5は、図4に示す支持部材1を撮像レンズ101側と反対側から見た分解斜視図である。
 図4及び図5に示すように、第一の支持部材1Aは、樹脂等で形成され方向Zに垂直な平面を持つ板状のベース10と、ベース10の周辺部から撮像レンズ101側に向かって方向Zに延びる突起部17a,17b,17cと、を備える。
 第二の支持部材1Bは、撮像レンズ101側から見て略L字状のヨーク18を有する。このヨーク18には、突起部17a,17b,17cと対向する位置に、孔部19aと切欠き部19b,19cが形成されている。
 第一の支持部材1Aと第二の支持部材1Bの間に可動部材2が配置された状態にて、第一の支持部材1Aの突起部17aが第二の支持部材1Bの孔部19aに嵌合されて固定され、第一の支持部材1Aの突起部17bが第二の支持部材1Bの切欠き部19bに嵌合されて固定され、第一の支持部材1Aの突起部17cが第二の支持部材1Bの切欠き部19cに嵌合されて固定される。これにより、可動部材2が支持部材1によって支持された状態となる。
 図4に示すように、ベース10の撮像レンズ101側の面において、撮像レンズ101側から見て方向Xの左側の端部及び方向Yの下側の端部には、撮像レンズ101側から見て略L字状のヨーク14が形成されている。
 第一の支持部材1Aのヨーク14における方向Yに沿って延びる部分の表面には、駆動用磁石を構成するX軸兼回転駆動用磁石Mv1と、駆動用磁石を構成するX軸兼回転駆動用磁石Mv2とが、方向Yに間を空けて並べて固定されている。
 X軸兼回転駆動用磁石Mv1は、撮像レンズ101側から見て、N極が方向Xの右方向に向けて配置され、S極が方向Xの左方向に向けて配置されている。
 X軸兼回転駆動用磁石Mv2は、撮像レンズ101側から見て、N極が方向Xの左方向に向けて配置され、S極が方向Xの右方向に向けて配置されている。
 第一の支持部材1Aのヨーク14における方向Xに沿って延びる部分の表面には、駆動用磁石を構成するY軸駆動用磁石Mv3が固定されている。
 Y軸駆動用磁石Mv3は、撮像レンズ101側から見て、N極が方向Yの下方向に向けて配置され、S極が方向Yの上方向に向けて配置されている。
 図5に示すように、第二の支持部材1Bのヨーク18の第一の支持部材1A側の表面には、図7にて説明する可動部材2のX軸兼回転駆動用コイルC1を挟んで第一の支持部材1AのX軸兼回転駆動用磁石Mv1と対向する位置に、駆動用磁石を構成するX軸兼回転駆動用磁石mv1が固定されている。
 X軸兼回転駆動用磁石mv1のS極は、X軸兼回転駆動用コイルC1を挟んで、X軸兼回転駆動用磁石Mv1のN極に対向する。X軸兼回転駆動用磁石mv1のN極は、X軸兼回転駆動用コイルC1を挟んで、X軸兼回転駆動用磁石Mv1のS極に対向する。
 図5に示すように、第二の支持部材1Bのヨーク18の第一の支持部材1A側の表面には、図6~図8にて説明する可動部材2のX軸兼回転駆動用コイルC2を挟んで第一の支持部材1AのX軸兼回転駆動用磁石Mv2と対向する位置に、駆動用磁石を構成するX軸兼回転駆動用磁石mv2が固定されている。
 X軸兼回転駆動用磁石mv2のS極は、X軸兼回転駆動用コイルC2を挟んで、X軸兼回転駆動用磁石Mv2のN極に対向する。X軸兼回転駆動用磁石mv2のN極は、X軸兼回転駆動用コイルC2を挟んで、X軸兼回転駆動用磁石Mv2のS極に対向する。
 図5に示すように、第二の支持部材1Bのヨーク18の第一の支持部材1A側の表面には、図6~図8にて説明する可動部材2のY軸駆動用コイルC3を挟んでY軸駆動用磁石Mv3と対向する位置に、駆動用磁石を構成するY軸駆動用磁石mv3が固定されている。
 Y軸駆動用磁石mv3のS極は、Y軸駆動用コイルC3を挟んで、Y軸駆動用磁石Mv3のN極に対向する。Y軸駆動用磁石mv3のN極は、Y軸駆動用コイルC3を挟んで、Y軸駆動用磁石Mv3のS極に対向する。
 図4に示すように、第一の支持部材1Aのベース10の撮像レンズ101側の面において、図6~図8にて説明する可動部材2に固定された回路基板21と対向する部分には、方向Zから見て略プラス字状のヨーク12が形成されている。
 ヨーク12の表面には、可動部材2に固定された回路基板21に固定されているX軸位置検出用ホール素子H1(後述の図7参照)と対向する位置に、第二の磁石を構成するX軸位置検出用磁石Mh1が固定されている。
 X軸位置検出用磁石Mh1は、方向Xに間を空けて配置されたS極1sとN極1nによって構成されており、S極1sとN極1nの中間位置に、X軸位置検出用ホール素子H1が対向して配置される。
 X軸位置検出用磁石Mh1のN極1nは、X軸位置検出用磁石Mh1のS極1sに対し、撮像レンズ101側から見て方向Xの左側に配置されている。
 ヨーク12の表面には、可動部材2に固定された回路基板21に固定されているY軸兼回転位置検出用ホール素子H2(後述の図7参照)と対向する位置に、第一の磁石を構成するY軸兼回転位置検出用磁石Mh2が固定されている。
 Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2は、方向Yに間を空けて配置されたS極2sとN極2nによって構成されており、S極2sとN極2nの中間位置に、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2が対向して配置される。
 Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2のN極2nは、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2のS極2sに対し、撮像レンズ101側から見て方向Yの上側に配置されている。
 ヨーク12の表面には、可動部材2に固定された回路基板21に固定されているY軸兼回転位置検出用ホール素子H3(後述の図7参照)と対向する位置に、第一の磁石を構成するY軸兼回転位置検出用磁石Mh3が固定されている。
 Y軸兼回転位置検出用磁石Mh3は、方向Yに間を空けて配置されたS極3sとN極3nによって構成されており、S極3sとN極3nの中間位置に、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3が対向して配置される。
 Y軸兼回転位置検出用磁石Mh3のN極3nは、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh3のS極3sに対し、撮像レンズ101側から見て方向Yの下側に配置されている。
 図4に示す例では、X軸位置検出用磁石Mh1、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2、及びY軸兼回転位置検出用磁石Mh3が、連結部材13によって連結されて一体化されている。連結部材13がヨーク12に固定されることで、X軸位置検出用磁石Mh1、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2、及びY軸兼回転位置検出用磁石Mh3が第一の支持部材1Aに固定されている。
 ヨーク12は、図5に示すように、第一の支持部材1Aのベース10の撮像レンズ101側と反対側の面に形成されたネジ穴から挿入されたネジSC1~SC4によって、ベース10に固定されている。
 図4に示すように、ベース10の撮像レンズ101側の面には、方向Zに垂直な3つの平面15a,15b,15cが形成されている。平面15a,15b,15cは、方向Zの位置が全て同じであり、全て同一平面上に形成されている。
 ベース10の撮像レンズ101側の面には、撮像レンズ101側から見て、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh3よりも方向Yの上側に、可動部材2の移動を規制するための貫通孔11aが形成され、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2よりも方向Yの下側に、可動部材2の移動を規制するための貫通孔11bが形成されている。
 ベース10の周縁部には、図3に示すバネ24aの一端が係止される方向Xに延びたフック16aと、図3に示すバネ24bの一端が形成される方向Yの上方向に延びるフック16bと、図3に示すバネ24cの一端が係止される方向Yの下方向に延びるフック16cとが形成されている。
 図6は、図3に示す像ぶれ補正機構3における可動部材2を撮像レンズ101側から見た斜視図である。
 図7は、図6に示す可動部材2を撮像レンズ101側と反対側から見た斜視図である。
 図8は、図6に示す可動部材2を撮像レンズ101側と反対側から見た平面図である。図8では、可動部材2の構成の理解を容易にするために、可動部材2に固定されている回路基板21を破線にて示し、回路基板21に接続されたフレキシブルプリント基板25,26,27を想像線にて示している。
 図8に示すように、可動部材2は、方向Xに延びる直線状の部分と、この部分の方向Xの右端部から方向Yに延びる直線状の部分と、この方向Yに延びる部分の下端部から方向Xの左側に延びる直線状の部分とによって構成される、撮像レンズ101側から見て略C字状のベース22を備える。
 このベース22には、図6及び図7に示すように、上記の3つの部分によって囲まれる領域に面した部分に、撮像素子20の実装された回路基板21が接着剤等によって固定されている。
 また、このベース22には、図6~図8に示すように、図4に示すX軸兼回転駆動用磁石Mv1,mv1の各々と対向する位置に、X軸兼回転駆動用コイルC1が形成されている。
 また、このベース22には、図4に示したX軸兼回転駆動用磁石Mv2,mv2の各々と対向する位置に、X軸兼回転駆動用コイルC2が形成されている。
 更に、このベース22には、図4に示したY軸駆動用磁石Mv3,mv3の各々と対向する位置に、Y軸駆動用コイルC3が形成されている。
 図6~図8に示すX軸兼回転駆動用コイルC1と、図4に示すX軸兼回転駆動用磁石Mv1,mv1とにより、X軸駆動用のVCM(Voice Coil Motor)が構成される。
 このX軸駆動用のVCMは、X軸兼回転駆動用コイルC1に制御電流を流すことにより、X軸兼回転駆動用コイルC1とX軸兼回転駆動用磁石Mv1,mv1との間の電磁誘導作用によって、可動部材2を方向Xに移動させるものである。
 図6~図8に示すX軸兼回転駆動用コイルC2と、図4に示すX軸兼回転駆動用磁石Mv2,mv2とによりVCMが構成される。このVCMと、上記のX軸駆動用のVCMとにより、回転駆動用のVCMが構成される。
 この回転駆動用のVCMは、図6~図8に示すX軸兼回転駆動用コイルC1とX軸兼回転駆動用コイルC2とに流す制御電流の向きを互いに逆にすることにより、X軸兼回転駆動用コイルC1とX軸兼回転駆動用磁石Mv1,mv1との間の電磁誘導作用と、X軸兼回転駆動用コイルC2とX軸兼回転駆動用磁石Mv2,mv2との間の電磁誘導作用とによって、可動部材2を受光面20aの中心Pを回転中心として回転軸Rの回りに回転させるものである。
 図6~図8に示すY軸駆動用コイルC3と、図4に示すY軸駆動用磁石Mv3,mv3とにより、Y軸駆動用のVCMが構成される。
 このY軸駆動用のVCMは、Y軸駆動用コイルC3に制御電流を流すことにより、Y軸駆動用コイルC3とY軸駆動用磁石Mv3,mv3との間の電磁誘導作用によって、可動部材2を方向Yに移動させるものである。
 図7に示すように、ベース22に固定された回路基板21の第一の支持部材1A側の面(以下、回路基板21の背面という)には、X軸位置検出用磁石Mh1のS極1sとN極1nの中間位置に対向する位置に第二の磁場検出素子を構成するX軸位置検出用ホール素子H1が固定されている。
 また、回路基板21の背面には、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2のS極2sとN極2nの中間位置に対向する位置に、第一の磁場検出素子を構成するY軸兼回転位置検出用ホール素子H2が固定されている。
 更に、回路基板21の背面には、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh3のS極3sとN極3nの中間位置に対向する位置に、第一の磁場検出素子を構成するY軸兼回転位置検出用ホール素子H3が固定されている。
 X軸位置検出用ホール素子H1は、X軸位置検出用磁石Mh1から供給される磁界に応じた信号を磁場情報として出力するものであり、この信号の出力変化によって、システム制御部108が可動部材2の方向Xにおける位置を検出する。
 Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2は、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2から供給される磁界に応じた信号を磁場情報として出力するものであり、この信号の出力変化によって、システム制御部108が可動部材2の方向Yにおける位置を検出する。
 Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3は、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh3から供給される磁界に応じた信号を磁場情報として出力するものである。
 Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号の変化と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号の変化とにより、システム制御部108が可動部材2の回転軸R回りの回転角度を、可動部材2の方向θにおける位置として検出する。
 図9は、図7に示す可動部材2のベース22に固定された回路基板21の背面を方向Zから見た状態を示す図である。
 図9には、回路基板21の背面に重なる撮像素子20の受光面20aの中心Pが示されている。また、図9には、この中心Pを通り且つ方向Xに平行な直線l1が示されており、上述したY軸兼回転位置検出用ホール素子H2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H3は、この直線l1上に配置されている。Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2から中心Pまでの距離と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3から中心Pまでの距離は同じとなっている。
 図4に示したように、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対向するY軸兼回転位置検出用磁石Mh2と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対向するY軸兼回転位置検出用磁石Mh3は、磁極が方向Yにおいて互いに逆になるように配置されている。
 可動部材2が撮像レンズ101側から見て方向θの右方向に回転した場合には、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H3とが、方向Yにおいて互いに逆方向に同じ距離だけ移動する。このため、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力は同じように変化する。
 Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の移動方向及び移動量と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の移動方向及び移動量と、可動部材2の方向θにおける回転角度とを予め対応付けておくことで、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号によって、可動部材2の方向θの回転位置を検出することができる。
 一方、可動部材2が方向Yにのみ移動した場合には、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H3が、方向Yにおいて同じ方向に同じ距離だけ移動する。
 このため、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号は逆向きに変化する。
 したがって、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力が逆向きに変化する場合には、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2又はY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力を見ることで、可動部材2の方向Yの位置を検出することができる。
 図7及び図8に示すように、ベース22において、図4に示した第一の支持部材1Aの平面15aと対向する位置には、可動部材2を方向Zに垂直な面内で移動可能にするための転動体(球状のボール)を収容する凹部290aが形成されている。凹部290aの底面29aは、方向Zに垂直な平面となっている。
 また、ベース22において、図4に示した第一の支持部材1Aの平面15bと対向する位置には、可動部材2を方向Zに垂直な面内で移動可能にするための転動体を収容する凹部290bが形成されている。凹部290bの底面29bは、方向Zに垂直な平面となっている。
 更に、ベース22において、図4に示した第一の支持部材1Aの平面15cと対向する位置には、可動部材2を方向Zに垂直な面内で移動可能にするための転動体を収容する凹部290cが形成されている。凹部290cの底面29cは、方向Zに垂直な平面となっている。
 これら底面29a,29b,29cは、方向Zの位置が全て同じであり、全て同一平面上に形成されている。
 可動部材2の底面29aと第一の支持部材1Aの平面15aの間と、可動部材2の底面29bと第一の支持部材1Aの平面15bの間と、可動部材2の底面29cと第一の支持部材1Aの平面15cの間とに配置される転動体の転動によって、可動部材2は方向Zに垂直な平面内を移動する。
 図8に示すように、ベース22の第一の支持部材1A側の面には、取り付け部28Aが形成されている。取り付け部28Aには、図7に示すように、回路基板21と重なる位置まで方向Yの下方向に延びる平板部280aがネジによって固定されている。この平板部280aには、第一の支持部材1A側に向かって方向Zに突出する挿通部材28aが形成されている。
 また、図8に示すように、ベース22の第一の支持部材1A側の面には、取り付け部28Bが形成されている。取り付け部28Bには、図7に示すように、回路基板21と重なる位置まで方向Yの上方向に延びる平板部280bがネジによって固定されている。この平板部280bには、第一の支持部材1A側に向かって方向Zに突出する挿通部材28bが形成されている。
 挿通部材28aは、図4に示した第一の支持部材1Aの貫通孔11aに挿通される。挿通部材28bは、図4に示した第一の支持部材1Aの貫通孔11bに挿通される。
 可動部材2が方向Zに垂直な面内で移動する際には、挿通部材28aの移動範囲が貫通孔11aの内側に制限され、挿通部材28bの移動範囲が貫通孔11bの内側に制限される。このように、挿通部材28aと貫通孔11aのペアと、挿通部材28bと貫通孔11bのペアとによって、可動部材2の移動範囲(方向Xの移動範囲、方向Yの移動範囲、及び方向θの移動範囲)が予め決められた範囲に規制されている。
 図10は、可動部材2を方向Xの移動範囲の一端から他端まで移動させた場合のX軸位置検出用ホール素子H1の出力信号の一例を示す図である。
 図10には、X軸位置検出用ホール素子H1の出力信号と、可動部材2の方向Xにおける移動量との関係を示すデータである出力特性曲線G1が示されている。可動部材2の方向Xの移動量は、光軸Kと受光面20aの中心Pとが一致する基準状態のときを移動量=0としている。
 図1に示すメモリ109のROMには、X軸位置検出用ホール素子H1の出力特性曲線G1が複数の近似関数のセットとして記憶されている。
 具体的には、図10に示すように、出力特性曲線G1は、直線L1で示される一次の近似関数と、直線L2で示される一次の近似関数と、直線L3で示される一次の近似関数との3つの一次関数のセットとしてメモリ109のROMに記憶されている。
 図10の例では、X軸位置検出用ホール素子H1による磁場情報の検出範囲RG(可動部材2を方向Xにおいて一端から他端まで移動させたときに得られる出力信号のレンジ)を分割領域RG1と分割領域RG2と分割領域RG3の3つに分割している。
 そして、出力特性曲線G1のうちの分割領域RG1にある部分を直線L1で示される一次関数で近似し、出力特性曲線G1のうちの分割領域RG2にある部分を直線L2で示される一次関数で近似し、出力特性曲線G1のうちの分割領域RG3にある部分を直線L3で示される一次関数で近似している。
 このようにして、メモリ109のROMには、直線L1で示される一次関数のデータと、直線L2で示される一次関数のデータと、直線L3で示される一次関数のデータとからなるデータセットが、X軸位置検出用ホール素子H1に対応付けて記憶されている。
 なお、X軸位置検出用ホール素子H1に対向して配置されるX軸位置検出用磁石Mh1の周囲には、図4に示したように、他の磁石が多数存在する。このため、例えば、図4において、可動部材2が、方向Yの移動範囲における上端にある状態と下端にある状態とでは、X軸位置検出用ホール素子H1が受ける磁場の状態が他の磁石の影響によって変化する。したがって、これら2つの状態では、図10に示した出力特性曲線G1の形状も異なる。
 そこで、メモリ109のROMには、X軸位置検出用ホール素子H1に対応させて、上記のデータセットが1つ記憶されているのではなく、可動部材2が方向Yの複数の位置の各々にある状態において求められた複数のデータセットが記憶されている。
 ここまでは、X軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットについて説明したが、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3とについても同様に、複数の一次関数からなるデータセットが求められてメモリ109のROMに記憶されている。
 また、メモリ109のROMには、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応させて、上記のデータセットが1つ記憶されているのではなく、可動部材2が方向Xの複数の位置の各々にある状態において求められた複数のデータセットが記憶されている。
 また、メモリ109のROMには、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対応させて、上記のデータセットが1つ記憶されているのではなく、可動部材2が方向Xの複数の位置の各々にある状態において求められた複数のデータセットが記憶されている。
 図11は、図1に示すメモリ109のROMに記憶されているX軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットの一例を示す図である。
 図11に示すように、X軸位置検出用ホール素子H1に対しては、可動部材2が方向Yの位置y1にある状態でのX軸位置検出用ホール素子H1の出力特性曲線を近似したデータセットDS1(関数F71,F81,F91のセット)と、可動部材2が方向Yの位置y2にある状態でのX軸位置検出用ホール素子H1の出力特性曲線を近似したデータセットDS2(関数F72,F82,F92のセット)と、可動部材2が方向Yの位置y3にある状態でのX軸位置検出用ホール素子H1の出力特性曲線を近似したデータセットDS3(関数F73,F83,F93のセット)と、が対応付けて記憶されている。
 位置y1は、可動部材2が基準状態から方向Yの一方側に最大限移動したときの位置を示している。位置y2は、可動部材2が上記の基準状態にあるときの位置を示している。位置y3は、可動部材2が基準状態から方向Yの他方側に最大限移動したときの位置を示している。
 図12は、図1に示すメモリ109のROMに記憶されているY軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応するデータセットの一例を示す図である。
 図12に示すように、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対しては、可動部材2が方向Xの位置x1にある状態でのY軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力特性曲線を近似したデータセットDS4(関数F11,F21,F31のセット)と、可動部材2が方向Xの位置x2にある状態でのY軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力特性曲線を近似したデータセットDS5(関数F12,F22,F32のセット)と、可動部材2が方向Xの位置x3にある状態でのY軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力特性曲線を近似したデータセットDS6(関数F13,F23,F33のセット)と、が対応付けて記憶されている。
 位置x1は、可動部材2が基準状態から方向Xの一方側に最大限移動したときの位置を示している。位置x2は、可動部材2が上記の基準状態にあるときの位置を示している。位置x3は、可動部材2が基準状態から方向Xの他方側に最大限移動したときの位置を示している。
 図13は、図1に示すメモリ109のROMに記憶されているY軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対応するデータセットの一例を示す図である。
 図13に示すように、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対しては、可動部材2が方向Xの位置x1にある状態でのY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力特性曲線を近似したデータセットDS7(関数F41,F51,F61のセット)と、可動部材2が方向Xの位置x2にある状態でのY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力特性曲線を近似したデータセットDS8(関数F42,F52,F62のセット)と、可動部材2が方向Xの位置x3にある状態でのY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力特性曲線を近似したデータセットDS9(関数F43,F53,F63のセット)と、が対応付けて記憶されている。
 図11に示したデータセットDS1~DS3は、それぞれ、第二のセットを構成する。図12及び図13に示したデータセットDS4~DS9は、それぞれ、第一のセットを構成する。
 図1に示すシステム制御部108は、X軸位置検出用ホール素子H1の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号と、ROMに記憶されている図11~図13に示したデータセットとに基づいて、可動部材2の方向Xの位置、方向Yの位置、及び方向θの位置を検出する位置検出部として機能する。
 図14は、システム制御部108による可動部材2の位置検出動作を説明するためのフローチャートである。
 システム制御部108は、まず、X軸位置検出用ホール素子H1の出力信号と、X軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットのうちのいずれか1つのデータセット(ここでは位置y2に対応するデータセットDS2とする)と、に基づいて、可動部材2の方向Xの位置を仮決定する(ステップS1)。なお、この仮決定の際に用いるデータセットは、任意のものを選択すればよい。
 具体的には、システム制御部108は、X軸位置検出用ホール素子H1の出力信号を取得し、分割領域RG1,RG2,RG3のうちのこの出力信号の属する分割領域を特定する。そして、システム制御部108は、データセットDS2における上記特定した分割領域に対応する関数を読み出す。システム制御部108は、読み出した関数と取得した出力信号とから、可動部材2の基準状態からの方向Xの移動量を求める。この移動量によって、可動部材2の方向Xの位置が仮決定される。
 次に、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応するデータセットと、ステップS1にて仮決定した方向Xの位置と、に基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の移動量を算出する(ステップS2)。
 図15は、図14に示すステップS2の詳細を示すフローチャートである。
 システム制御部108は、ステップS1にて仮決定した方向Xの位置が、位置x1、位置x2、及び位置x3のいずれかと一致するか否かを判定する(ステップS21)。
 ステップS21の判定がYESの場合には、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応するデータセットのうちのステップS1にて仮決定された位置に対応するデータセット(以下ではデータセットDS5とする)と、に基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの移動量を算出する(ステップS22)。
 具体的には、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号を取得し、分割領域RG1,RG2,RG3のうちのこの出力信号の属する分割領域を特定する。そして、システム制御部108は、データセットDS5における上記特定した分割領域に対応する関数を読み出す。システム制御部108は、読み出した関数と取得した出力信号とから、基準状態からのY軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの移動量を求める。
 ステップS21の判定がNOの場合には、システム制御部108は、位置x1、位置x2、及び位置x3のうち、ステップS1にて仮決定した位置に最も近い位置を選択する(ステップS23)。なお、最も近い位置が2つあった場合には、2つの位置のうちのどちらかを選択すればよい。
 そして、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応するデータセットのうちのステップS23にて選択した位置に対応するデータセットと、に基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの移動量を算出する(ステップS24)。ステップS24における移動量の具体的な算出方法は、ステップS22と同様であるため説明を省略する。
 図14に戻り、ステップS2の後、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対応するデータセットと、ステップS1にて仮決定した方向Xの位置と、に基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の移動量を算出する(ステップS3)。
 図16は、図14に示すステップS3の詳細を示すフローチャートである。
 システム制御部108は、ステップS1にて仮決定した方向Xの位置が、位置x1、位置x2、及び位置x3のいずれかと一致するか否かを判定する(ステップS31)。
 ステップS31の判定がYESの場合には、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対応するデータセットのうちのステップS1にて仮決定された位置に対応するデータセットと、に基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の方向Yの移動量を算出する(ステップS32)。
 具体的には、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号を取得し、分割領域RG1,RG2,RG3のうちのこの出力信号の属する分割領域を特定する。そして、システム制御部108は、上記の対応するデータセットにおける上記特定した分割領域に対応する関数を読み出す。システム制御部108は、読み出した関数と取得した出力信号とから、基準状態からのY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の方向Yの移動量を求める。
 ステップS31の判定がNOの場合には、システム制御部108は、位置x1、位置x2、及び位置x3のうち、ステップS1にて仮決定した位置に最も近い位置を選択する(ステップS33)。なお、最も近い位置が2つあった場合には、2つの位置のうちのどちらかを選択すればよい。
 そして、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対応するデータセットのうちのステップS33にて選択した位置に対応するデータセットと、に基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の方向Yの移動量を算出する(ステップS34)。ステップS34における移動量の具体的な算出方法は、ステップS32と同様であるため説明を省略する。
 図14に戻り、ステップS3の後、システム制御部108は、ステップS2にて算出した移動量と、ステップS3にて算出した移動量とに基づいて、可動部材2の方向Yの位置と、可動部材2の方向θの位置とを検出する(ステップS4)。
 例えば、ステップS2にて算出した移動量と、ステップS3にて算出した移動量とが同じ値となっていれば、これらいずれかの移動量から可動部材2の方向Yの位置が決定されると共に、回転量はゼロとして決定される。
 または、ステップS2にて算出した移動量と、ステップS3にて算出した移動量とが異なる値となっていれば、これら2つの移動量の各々によって決まる方向Yの位置の中間位置が方向Yの位置として決定される。また、これら2つの移動量の大小関係によって回転量が決定される。
 ステップS4の後、システム制御部108は、ステップS4にて検出した方向Yの位置と、X軸位置検出用ホール素子H1の出力信号と、X軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットと、に基づいて、可動部材2の方向Xの位置を検出する(ステップS5)。
 図17は、図14に示すステップS5の詳細を示すフローチャートである。
 システム制御部108は、ステップS4にて検出した方向Yの位置が、位置y1、位置y2、及び位置y3のいずれかと一致するか否かを判定する(ステップS51)。
 ステップS51の判定がYESの場合には、システム制御部108は、X軸位置検出用ホール素子H1の出力信号と、X軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットのうちのステップS5にて検出された位置に対応するデータセットと、に基づいて、X軸位置検出用ホール素子H1の方向Xの移動量を算出し、この移動量から、可動部材2の方向Xの位置を検出する(ステップS52)。ステップS52における移動量の具体的な算出方法は、ステップS22と同様であるため説明を省略する。
 ステップS51の判定がNOの場合には、システム制御部108は、位置y1、位置y2、及び位置y3のうち、ステップS5にて検出した位置に最も近い位置を選択する(ステップS53)。なお、最も近い位置が2つあった場合には、2つの位置のうちのどちらかを選択すればよい。
 そして、システム制御部108は、X軸位置検出用ホール素子H1の出力信号と、X軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットのうちのステップS53にて選択した位置に対応するデータセットと、に基づいて、X軸位置検出用ホール素子H1の方向Xの移動量を算出し、この移動量から、可動部材2の方向Xの位置を検出する(ステップS54)。ステップS54における移動量の具体的な算出方法は、ステップS22と同様であるため説明を省略する。
 以上のように、デジタルカメラ100によれば、メモリ109に記憶されているX軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットが単一のデータセットではなく、可動部材2の方向Yの複数の位置毎に求められた複数のデータセットとなっている。そして、可動部材2の方向Xの位置を検出する際には、X軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットのうち、先に決められた可動部材2の方向Yの位置又はこの位置に最も近い位置に対応するデータセットが用いられる。このため、可動部材2の方向Xの位置検出を高精度に行うことができる。
 また、デジタルカメラ100によれば、メモリ109に記憶されているY軸兼回転位置検出用ホール素子H2(又はH3)に対応するデータセットが単一のデータセットではなく、可動部材2の方向Xの複数の位置毎に求められた複数のデータセットとなっている。そして、可動部材2の方向Yの位置を検出する際には、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2(又はH3)に対応するデータセットのうち、先に仮決めされた可動部材2の方向Xの位置又はこの位置に最も近い位置に対応するデータセットが用いられる。このため、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2(又はH3)の方向Yの移動量を高精度に算出することができ、この結果、可動部材2の方向Y及び方向θの位置検出を高精度に行うことができる。
 また、メモリ109に記憶されている各ホール素子に対応するデータセットは、複数の一次関数によって構成されている。このため、ホール素子の出力特性が1つの関数によって近似されている場合と比較して、可動部材2の位置検出を高精度に行うことができる。
 図18は、図14に示すステップS2の詳細の変形例を示すフローチャートである。図18において図15と同じステップには同一符号を付して説明を省略する。図18に示すフローチャートは、ステップS23がステップS23Aに変更され、ステップS24がステップS24A~ステップS24Cに変更された点を除いては図15と同じである。
 ステップS21の判定がNOであった場合、システム制御部108は、位置x1、位置x2、及び位置x3のうち、ステップS1にて仮決定した位置に近い2つの位置を選択する(ステップS23A)。
 そして、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応するデータセットのうちのステップS23Aにて選択した2つの位置の一方の位置に対応するデータセットと、に基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの第一の移動量を算出する(ステップS24A)。ステップS24Aにおける移動量の具体的な算出方法は、ステップS22と同様であるため説明を省略する。
 また、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応するデータセットのうちのステップS23Aにて選択した2つの位置の他方の位置に対応するデータセットと、に基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの第二の移動量を算出する(ステップS24B)。ステップS24Bにおける移動量の具体的な算出方法は、ステップS22と同様であるため説明を省略する。
 次に、システム制御部108は、ステップS24Aにて算出した第一の移動量と、ステップS24Bにて算出した第二の移動量とを平均したものを、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの移動量として算出する(ステップS24C)。
 なお、ステップS24Cにおいて、システム制御部108は、第一の移動量と第二の移動量の加重平均によって、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの移動量を算出してもよい。
 例えば、ステップS23Aにおいて選択された位置が位置x1と位置x2であった場合について説明する。この場合には、位置x1に対応するデータセットDS4と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、に基づいて第一の移動量が算出され、位置x2に対応するデータセットDS5と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力信号と、に基づいて第二の移動量が算出される。
 ここで、位置x1とステップS1にて仮決定された位置の間の距離と、位置x2とステップS1にて仮決定された位置の間の距離との比をa:bとする。
 この場合には、システム制御部108は、ステップS24Cにおいて、以下の演算による加重平均を行うことで、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの移動量を算出する。
 移動量={(第一の移動量)×a+(第二の移動量)×b}/(a+b)
 このように加重平均を行うことで、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の方向Yの移動量を更に正確に算出することが可能である。
 なお、図18のステップS23A、ステップS24A~ステップS24Cにて説明した移動量の算出方法は、図16に示したステップS33及びステップS34における移動量の算出方法と、図17に示したステップS53及びステップS54における移動量の算出方法に対しても同様に適用することができる。
 このように、図18のステップS23A、ステップS24A~ステップS24Cにて説明した移動量の算出方法を採用することで、可動部材2の移動量をより精度よく算出することができ、可動部材2の位置検出精度を向上させることができる。
 図4に示したように、像ぶれ補正機構3においては、位置検出用磁石Mh1,Mh2,Mh3のうち、位置検出用磁石Mh2は、他の位置検出用磁石Mh1,Mh3と比較すると、駆動用磁石Mv1,Mv2,Mv3,mv1,mv2,mv3に近い位置に配置されている。
 このため、上述した可動部材2の位置の違いによるホール素子の出力特性曲線の変化は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2が、X軸位置検出用ホール素子H1及びY軸兼回転位置検出用ホール素子H3よりも大きくなる。
 したがって、X軸位置検出用ホール素子H1及びY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の各々に対してはデータセットを1つだけ記憶しておき、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対してのみ複数のデータセットを記憶しておく構成としてもよい。
 例えば、メモリ109のROMには、図11に示すデータセットDS2と、図12に示すデータセットDS4~DS6と、図13に示すデータセットDS8が記憶されている構成であってもよい。
 この構成の場合のシステム制御部108による位置検出動作は次の通りである。
 すなわち、図14のフローチャートにおいてステップS5を削除し、ステップS1において、システム制御部108は、X軸位置検出用ホール素子H1の出力とデータセットDS2とに基づいて、可動部材2の方向Xの位置を検出する。
 また、システム制御部108は、ステップS2において、ステップS1で検出した方向Xの位置と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応するデータセットDS4~DS6と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力とに基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の移動量を算出する。
 また、システム制御部108は、ステップS3において、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対応するデータセットと、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力とに基づいて、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の移動量を算出する。
 このような構成であっても、可動部材2の位置検出精度を向上させることができる。また、この構成によれば、メモリ109のROMの容量を削減することができる。また、データセットの作成に要する時間を短縮することができる。
 なお、システム制御部108は、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力に基づいて、可動部材2の方向Yの位置と方向θの位置を検出するものである。このため、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の移動量の算出精度と、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の移動量の算出精度とは同じであることが好ましい。
 そのため、X軸位置検出用ホール素子H1に対してはデータセットを1つだけ記憶し、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2及びY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の各々に対しては複数のデータセットを記憶しておく構成とするのが好ましい。
 デジタルカメラ100は、撮像レンズ101を別のものに交換可能なレンズ交換型であってもよい。この場合、撮像レンズ101の種類によって、可動部材2の位置検出に求められる分解能が変わる。
 そこで、デジタルカメラ100に装着される撮像レンズ101の種類に対応させて複数種類のデータセットをメモリ109のROMに記憶しておき、装着された撮像レンズ101の種類に応じたデータセットを用いて、上述してきた可動部材2の位置検出処理を実行してもよい。
 図19は、X軸位置検出用ホール素子H1に対応するデータセットの別の構成例を説明するための図である。
 図19に示す例では、X軸位置検出用ホール素子H1の検出範囲RGが、分割領域RG1と分割領域RG2の2つに分割されている。そして、出力特性曲線G1は、分割領域RG1内の曲線から近似された直線L1で示される一次の近似関数と、分割領域RG2内の曲線から近似された直線L2で示される一次の近似関数との2つの一次関数のセットとしてメモリ109のROMに記憶されている。
 システム制御部108は、高い位置検出分解能が求められる撮像レンズ101がデジタルカメラ100に装着された場合には、図10に示した3つの分割領域毎に一次関数を持つデータセットを用いて位置検出を行い、高い位置検出分解能が求められない撮像レンズ101がデジタルカメラ100に装着された場合には、図19に示した2つの分割領域毎に一次関数を持つデータセットを用いて位置検出を行う。
 このようにすることで、撮像レンズ101の種類に合わせて、位置検出のための演算量を最適化することができる。
 なお、像ぶれ補正機構3は、可動部材2を方向X、方向Y、及び方向θの3つの方向に移動させて像ぶれ補正を行うものであるが、可動部材2を方向Xと方向Yの2つの方向に移動させて像ぶれ補正を行う構成であってもよい。
 像ぶれ補正機構3を、可動部材2を方向θに移動させない構成とする場合には、例えば、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh2とY軸兼回転位置検出用ホール素子H2のペアを削除し、X軸兼回転駆動用磁石Mv1とX軸兼回転駆動用コイルC1のペアを削除した構成とすればよい。
 この構成における位置検出動作は、図14のステップS2を削除し、ステップS4においてステップS3にて算出した移動量に基づいて可動部材2の方向Yの位置を検出するものとなる。
 また、この構成では、Y軸兼回転位置検出用磁石Mh3が、X軸位置検出用磁石Mh1よりも駆動用磁石の近くに配置される。このため、少なくとも、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対しては複数のデータセットを記憶しておくことで、可動部材2の位置検出精度を向上させることができる。
 また、ここまで説明した効果については、可動部材2に駆動用磁石と位置検出用磁石が固定され、X軸兼回転駆動用コイルC1、X軸兼回転駆動用コイルC2、Y軸駆動用コイルC3、X軸位置検出用ホール素子H1、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2、及びY軸兼回転位置検出用ホール素子H3が第一の支持部材1Aに固定された構成であっても同様に得ることができる。
 また、像ぶれ補正機構3は、撮像素子20を移動させることで像ぶれを補正するものであるが、撮像レンズ101に含まれる補正用のレンズを可動部材として移動させることで像ぶれを補正する装置においても、上述した位置検出方法が有効となる。
 像ぶれ補正機構3に搭載される位置検出素子は、磁石から磁場情報を検出可能なものであればよく、ホール素子には限定されない。例えば、磁気抵抗素子、マグネットインピーダンス素子、又はインダクタンスセンサ等であってもよい。
 ここまでは、X軸位置検出用ホール素子H1、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2、及びY軸兼回転位置検出用ホール素子H3の各々に対応する複数のデータセットのそれぞれが、複数の一次関数により構成されるものとしている。
 しかし、X軸位置検出用ホール素子H1に対応する複数のデータセットは、それぞれ、X軸位置検出用ホール素子H1の出力特性曲線を1つの関数で近似したものであってもよい。
 同様に、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2に対応する複数のデータセットは、それぞれ、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H2の出力特性曲線を1つの関数で近似したものであってもよい。
 同様に、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3に対応する複数のデータセットは、それぞれ、Y軸兼回転位置検出用ホール素子H3の出力特性曲線を1つの関数で近似したものであってもよい。
 このように、データセットが1つの関数で構成される場合であっても、各ホール素子に対しては複数の位置毎の近似関数が記憶されている。このため、最適な近似関数を用いて可動部材2の移動量を算出することで、可動部材2の位置検出精度を向上させることは可能である。
 次に、本発明の撮像装置の別実施形態としてスマートフォンの構成について説明する。
 図20は、本発明の撮像装置の一実施形態であるスマートフォン200の外観を示すものである。
 図20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の一方の面に表示面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、表示面と入力部とが独立した構成を採用したり、折り畳み構造又は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21は、図20に示すスマートフォン200の構成を示すブロック図である。
 図21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、電子メールデータ等の送受信、ウェブデータ又はストリーミングデータ等の受信を行う。
 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)又は文字情報等を表示して視覚的に利用者に情報を伝達するとともに、表示した情報に対する利用者操作を検出する、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)等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、利用者の指又は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。このデバイスを利用者の指又は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21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、利用者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。さらに、外縁部分の幅は、筐体201の大きさ等に応じて適宜設計されるものである。
 さらにまた、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、静電容量方式等が挙げられ、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又はマイクロホン206を備え、マイクロホン206を通じて入力された利用者の音声を主制御部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20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、キースイッチ等を用いたハードウェアキーであって、利用者からの指示を受け付けるものである。
 例えば、図20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、指等で押下されるとオンとなり、指を離すとバネ等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の制御プログラム及び制御データ、アプリケーションソフトウェア、通信相手の名称又は電話番号等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、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等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)等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等)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)等)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)、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/無線接続されるパーソナルコンピュータ、イヤホン等がある。
 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したり、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したりすることができる。
 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又は外部入出力部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軸の加速度センサ等を備え、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の動く方向又は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及び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、音声通信又は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、電子メールの送受信を行う電子メール機能、又はウェブページを閲覧するウェブブラウジング機能等がある。
 また、主制御部220は、受信データ又はダウンロードしたストリーミングデータ等の画像データ(静止画像又は動画像のデータ)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。
 さらに、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を通じた利用者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又はスクロールバー等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等について、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を通じた利用者操作を検出したり、操作パネル203を通じて、上記アイコンに対する操作と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たりする。
 さらに、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の感応領域又は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、指等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、図1に示したデジタルカメラ100の動き検出センサ106、システム制御部108、及び画像処理部107以外の構成要素を含む。
 スマートフォン200では、主制御部220が、動き検出センサ106に相当するモーションセンサ部215の情報に基づいて像ぶれ補正機構3を制御して像ぶれ補正を行う。
 カメラ部208によって生成された撮像画像データは、記憶部212に記憶したり、外部入出力部213又は無線通信部210を通じて出力したりすることができる。
 図20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したり、操作パネル203の操作入力のひとつとして、カメラ部208の画像を利用したりすることができる。
 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。さらには、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の光軸方向を判断したり、現在の使用環境を判断したりすることもできる。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を付加して記憶部212に記憶したり、外部入出力部213又は無線通信部210を通じて出力したりすることもできる。
 以上説明してきたように、本明細書には以下の事項が開示されている。
(1)
 レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、
 上記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、
 上記可動部材と上記支持部材の一方に固定された、上記第一の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び上記第二の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、
 上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び上記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、
 上記可動部材の上記第一の方向の移動量と上記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ上記可動部材の上記第二の方向における複数の位置毎に上記第一のセットを対応させて記憶し、更に、上記可動部材の上記第二の方向における移動量と上記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部と、
 上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、その磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記第二のセットの上記一次関数とを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出し、その位置と上記第一のセットと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出部と、を備える像ぶれ補正装置。
(2)
 (1)記載の像ぶれ補正装置であって、
 上記位置検出部は、上記検出した上記可動部材の上記第二の方向の上記位置と、上記第二の方向における上記複数の位置の各々とが不一致の場合には、上記第二の方向における上記複数の位置のうちの上記可動部材の上記第二の方向の上記位置に最も近い位置に対応する上記第一のセットにおける上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数と、上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する像ぶれ補正装置。
(3)
 (1)記載の像ぶれ補正装置であって、
 上記位置検出部は、上記検出した上記可動部材の上記第二の方向の上記位置と、上記第二の方向における上記複数の位置の各々とが不一致の場合には、上記第二の方向における上記複数の位置のうちの上記可動部材の上記第二の方向の上記位置に近い2つの位置の一方に対応する上記第一のセットにおける上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数と、上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて上記可動部材の上記第一の方向の第一の移動量を算出し、上記2つの位置の他方に対応する上記第一のセットにおける上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数と、上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて上記可動部材の上記第一の方向の第二の移動量を算出し、上記第一の移動量と上記第二の移動量を平均して得た移動量に基づいて、上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する像ぶれ補正装置。
(4)
 (1)~(3)のいずれか1つに記載の像ぶれ補正装置であって、
 上記位置検出部は、上記検出した上記可動部材の上記第二の方向の上記位置と、上記第二の方向における上記複数の位置のいずれかの位置とが一致する場合には、上記一致する上記位置に対応する上記第一のセットにおける上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数と、上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する像ぶれ補正装置。
(5)
 (1)~(4)のいずれか1つに記載の像ぶれ補正装置であって、
 上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記可動部材を上記第一の方向と上記第二の方向に移動させるための複数の駆動用磁石を更に備え、
 上記第一の磁石は、上記第二の磁石よりも上記駆動用磁石の近くに配置されている像ぶれ補正装置。
(6)
 (1)~(5)のいずれか1つに記載の像ぶれ補正装置であって、
 上記記憶部は、上記第二のセットを、上記可動部材の上記第一の方向における複数の位置毎に対応させて記憶しており、
 上記位置検出部は、上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、上記第一の方向における上記複数の位置毎の上記第二のセットのうちのいずれか1つにおけるその磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数とを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を仮決定し、その位置と上記第一のセットと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出し、その位置と上記第二のセットと上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出する像ぶれ補正装置。
(7)
 (1)~(6)のいずれか1つに記載の像ぶれ補正装置であって、
 上記記憶部に記憶されている上記一次関数のセットには、上記一次関数の総数が異なる複数種類のセットがあり、
 上記可動部材は、上記撮像素子が固定されたものであり、
 上記位置検出部は、上記複数種類のセットのうち、上記撮像素子の前方に配置されるレンズの種類に応じたものを用いて、上記可動部材の位置の検出を行う像ぶれ補正装置。
(8)
 (1)~(7)のいずれか1つに記載の像ぶれ補正装置を備える撮像装置。
(9)
 レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、上記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、上記可動部材と上記支持部材の一方に固定された、上記第一の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び上記第二の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び上記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、を有する像ぶれ補正装置における上記可動部材の位置を検出する位置検出方法であって、
 上記可動部材の上記第一の方向の移動量と上記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ上記可動部材の上記第二の方向における複数の位置毎に上記第一のセットを対応させて記憶し、更に、上記可動部材の上記第二の方向における移動量と上記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部から、上記第二のセットを読み出し、上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、その磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記第二のセットの上記一次関数とを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出し、その位置と上記記憶部から読み出した上記第一のセットと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出ステップを備える位置検出方法。
(10)
 (9)記載の位置検出方法であって、
 上記位置検出ステップは、上記検出した上記可動部材の上記第二の方向の上記位置と、上記第二の方向における上記複数の位置の各々とが不一致の場合には、上記第二の方向における上記複数の位置のうちの上記可動部材の上記第二の方向の上記位置に最も近い位置に対応する上記第一のセットにおける上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数と、上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出方法。
(11)
 (9)記載の位置検出方法であって、
 上記位置検出ステップは、上記検出した上記可動部材の上記第二の方向の上記位置と、上記第二の方向における上記複数の位置の各々とが不一致の場合には、上記第二の方向における上記複数の位置のうちの上記可動部材の上記第二の方向の上記位置に近い2つの位置の一方に対応する上記第一のセットにおける上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数と、上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて上記可動部材の上記第一の方向の第一の位置を算出し、上記2つの位置の他方に対応する上記第一のセットにおける上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数と、上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて上記可動部材の上記第一の方向の第二の位置を算出し、上記第一の位置と上記第二の位置の間の位置を、上記可動部材の上記第一の方向の位置として検出する位置検出方法。
(12)
 (9)~(11)のいずれか1つに記載の位置検出方法であって、
 上記位置検出ステップは、上記検出した上記可動部材の上記第二の方向の上記位置と、上記第二の方向における上記複数の位置のいずれかの位置とが一致する場合には、上記一致する上記位置に対応する上記第一のセットにおける上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数と、上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出方法。
(13)
 (9)~(12)のいずれか1つに記載の位置検出方法であって、
 上記像ぶれ補正装置は、上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記可動部材を上記第一の方向と上記第二の方向に移動させるための複数の駆動用磁石を更に備え、
 上記第一の磁石は、上記第二の磁石よりも上記駆動用磁石の近くに配置されている位置検出方法。
(14)
 (9)~(13)のいずれか1つに記載の位置検出方法であって、
 上記記憶部は、上記第二のセットを、上記可動部材の上記第一の方向における複数の位置毎に対応させて記憶しており、
 上記位置検出ステップは、上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、上記第一の方向における上記複数の位置毎の上記第二のセットのうちのいずれか1つにおけるその磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記一次関数とを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を仮決定し、その位置と上記第一のセットと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出し、その位置と上記第二のセットと上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出する位置検出方法。
(15)
 (9)~(14)のいずれか1つに記載の位置検出方法であって、
 上記記憶部に記憶されている上記一次関数のセットには、上記一次関数の総数が異なる複数種類のセットがあり、
 上記可動部材は、上記撮像素子が固定されたものであり、
 上記位置検出ステップは、上記複数種類のセットのうち、上記撮像素子の前方に配置されるレンズの種類に応じたものを用いて、上記可動部材の位置の検出を行う位置検出方法。
(16)
 レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、上記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、上記可動部材と上記支持部材の一方に固定された、上記第一の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び上記第二の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び上記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、を有する像ぶれ補正装置における上記可動部材の位置を検出する位置検出プログラムであって、
 上記可動部材の上記第一の方向の移動量と上記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ上記可動部材の上記第二の方向における複数の位置毎に上記第一のセットを対応させて記憶し、更に、上記可動部材の上記第二の方向における移動量と上記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、上記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部から、上記第二のセットを読み出し、上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、その磁場情報が属する上記分割領域に対応する上記第二のセットの上記一次関数とを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出し、その位置と上記記憶部から読み出した上記第一のセットと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出ステップをコンピュータに実行させるための位置検出プログラム。
(17)
 レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、
 上記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、
 上記可動部材と上記支持部材の一方に固定された、上記第一の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び上記第二の方向における上記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、
 上記可動部材と上記支持部材の他方に固定された、上記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び上記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、
 上記可動部材の上記第一の方向の移動量と上記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を示す第一のデータを記憶し、且つ上記可動部材の上記第二の方向における複数の位置毎に上記第一のデータを対応させて記憶し、更に、上記可動部材の上記第二の方向における移動量と上記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を示す第二のデータを記憶する記憶部と、
 上記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、上記第二のデータとを用いて上記可動部材の上記第二の方向の位置を検出し、その位置と上記第一のデータと上記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、上記可動部材の上記第一の方向の位置を検出する位置検出部と、を備える像ぶれ補正装置。
 以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
 なお、本出願は、2017年12月28日出願の日本特許出願(特願2017-254229)に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
 本発明は、一眼レスカメラ又はミラーレスカメラ等のデジタルカメラ、車載カメラ、監視カメラ、或いはスマートフォン等に適用して利便性が高く、有効である。
100 デジタルカメラ
101 撮像レンズ
20 撮像素子
3 像ぶれ補正機構
104 AFE
105 撮像素子駆動部
106 動き検出センサ
107 画像処理部
108 システム制御部
109 メモリ
K 光軸
1 支持部材
1A 第一の支持部材
Mh1 X軸位置検出用磁石
Mh2 Y軸兼回転位置検出用磁石
Mh3 Y軸兼回転位置検出用磁石
1s、2s、3s S極
1n、2n、3n N極
Mv1 X軸兼回転駆動用磁石
Mv2 X軸兼回転駆動用磁石
Mv3 Y軸駆動用磁石
1B 第二の支持部材
mv1 X軸兼回転駆動用磁石
mv2 X軸兼回転駆動用磁石
mv3 Y軸駆動用磁石
2 可動部材
C1 X軸兼回転駆動用コイル
C2 X軸兼回転駆動用コイル
C3 Y軸駆動用コイル
21 回路基板
H1 X軸位置検出用ホール素子
H2 Y軸兼回転位置検出用ホール素子
H3 Y軸兼回転位置検出用ホール素子
24a,24b,24c バネ
20a 受光面
P 受光面の中心
R 回転軸
10 ベース
11a,11b 貫通孔
12、14 ヨーク
13 連結部材
15a、15b、15c 平面
16a、16b、16c フック
17a、17b、17c 突起部
18 ヨーク
19a 孔部
19b,19c 切欠き部
SC1、SC2、SC3、SC4 ネジ
21a、21b、21c コネクタ
22 ベース
23a、23b、23c フック
25、26、27 フレキシブルプリント基板
25a、26a 第一の部位
25b、26b 折り返し部
27a 固定部
27b 非固定部
28A、28A 取り付け部
28a、28b 挿通部材
280a、280b 平板部
29a、29b、29c 底面
290a、290b、290c 凹部
l1、l2、l3 直線
G1 出力特性曲線
RG 検出範囲
RG1,RG2,RG3 分割領域
L1,L2,L3 直線
DS1~DS9 データセット
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 GPS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
ST1~STn GPS衛星
 

Claims (16)

  1.  レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、
     前記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、
     前記可動部材と前記支持部材の一方に固定された、前記第一の方向における前記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び前記第二の方向における前記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、
     前記可動部材と前記支持部材の他方に固定された、前記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び前記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、
     前記可動部材の前記第一の方向の移動量と前記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、前記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ前記可動部材の前記第二の方向における複数の位置毎に前記第一のセットを対応させて記憶し、更に、前記可動部材の前記第二の方向における移動量と前記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、前記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部と、
     前記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、当該磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記第二のセットの前記一次関数とを用いて前記可動部材の前記第二の方向の位置を検出し、当該位置と前記第一のセットと前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出する位置検出部と、を備える像ぶれ補正装置。
  2.  請求項1記載の像ぶれ補正装置であって、
     前記位置検出部は、前記検出した前記可動部材の前記第二の方向の前記位置と、前記第二の方向における前記複数の位置の各々とが不一致の場合には、前記第二の方向における前記複数の位置のうちの前記可動部材の前記第二の方向の前記位置に最も近い位置に対応する前記第一のセットにおける前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数と、前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出する像ぶれ補正装置。
  3.  請求項1記載の像ぶれ補正装置であって、
     前記位置検出部は、前記検出した前記可動部材の前記第二の方向の前記位置と、前記第二の方向における前記複数の位置の各々とが不一致の場合には、前記第二の方向における前記複数の位置のうちの前記可動部材の前記第二の方向の前記位置に近い2つの位置の一方に対応する前記第一のセットにおける前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数と、前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて前記可動部材の前記第一の方向の第一の移動量を算出し、前記2つの位置の他方に対応する前記第一のセットにおける前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数と、前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて前記可動部材の前記第一の方向の第二の移動量を算出し、前記第一の移動量と前記第二の移動量を平均して得た移動量に基づいて、前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出する像ぶれ補正装置。
  4.  請求項1~3のいずれか1項記載の像ぶれ補正装置であって、
     前記位置検出部は、前記検出した前記可動部材の前記第二の方向の前記位置と、前記第二の方向における前記複数の位置のいずれかの位置とが一致する場合には、前記一致する前記位置に対応する前記第一のセットにおける前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数と、前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出する像ぶれ補正装置。
  5.  請求項1~4のいずれか1項記載の像ぶれ補正装置であって、
     前記可動部材と前記支持部材の他方に固定された、前記可動部材を前記第一の方向と前記第二の方向に移動させるための複数の駆動用磁石を更に備え、
     前記第一の磁石は、前記第二の磁石よりも前記駆動用磁石の近くに配置されている像ぶれ補正装置。
  6.  請求項1~5のいずれか1項記載の像ぶれ補正装置であって、
     前記記憶部は、前記第二のセットを、前記可動部材の前記第一の方向における複数の位置毎に対応させて記憶しており、
     前記位置検出部は、前記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、前記第一の方向における前記複数の位置毎の前記第二のセットのうちのいずれか1つにおける当該磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数とを用いて前記可動部材の前記第二の方向の位置を仮決定し、当該位置と前記第一のセットと前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出し、当該位置と前記第二のセットと前記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて前記可動部材の前記第二の方向の位置を検出する像ぶれ補正装置。
  7.  請求項1~6のいずれか1項記載の像ぶれ補正装置であって、
     前記記憶部に記憶されている前記一次関数のセットには、前記一次関数の総数が異なる複数種類のセットがあり、
     前記可動部材は、前記撮像素子が固定されたものであり、
     前記位置検出部は、前記複数種類のセットのうち、前記撮像素子の前方に配置されるレンズの種類に応じたものを用いて、前記可動部材の位置の検出を行う像ぶれ補正装置。
  8.  請求項1~7のいずれか1項記載の像ぶれ補正装置を備える撮像装置。
  9.  レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、前記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、前記可動部材と前記支持部材の一方に固定された、前記第一の方向における前記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び前記第二の方向における前記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、前記可動部材と前記支持部材の他方に固定された、前記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び前記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、を有する像ぶれ補正装置における前記可動部材の位置を検出する位置検出方法であって、
     前記可動部材の前記第一の方向の移動量と前記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、前記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ前記可動部材の前記第二の方向における複数の位置毎に前記第一のセットを対応させて記憶し、更に、前記可動部材の前記第二の方向における移動量と前記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、前記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部から、前記第二のセットを読み出し、前記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、当該磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記第二のセットの前記一次関数とを用いて前記可動部材の前記第二の方向の位置を検出し、当該位置と前記記憶部から読み出した前記第一のセットと前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出する位置検出ステップを備える位置検出方法。
  10.  請求項9記載の位置検出方法であって、
     前記位置検出ステップは、前記検出した前記可動部材の前記第二の方向の前記位置と、前記第二の方向における前記複数の位置の各々とが不一致の場合には、前記第二の方向における前記複数の位置のうちの前記可動部材の前記第二の方向の前記位置に最も近い位置に対応する前記第一のセットにおける前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数と、前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出する位置検出方法。
  11.  請求項9記載の位置検出方法であって、
     前記位置検出ステップは、前記検出した前記可動部材の前記第二の方向の前記位置と、前記第二の方向における前記複数の位置の各々とが不一致の場合には、前記第二の方向における前記複数の位置のうちの前記可動部材の前記第二の方向の前記位置に近い2つの位置の一方に対応する前記第一のセットにおける前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数と、前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて前記可動部材の前記第一の方向の第一の位置を算出し、前記2つの位置の他方に対応する前記第一のセットにおける前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数と、前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて前記可動部材の前記第一の方向の第二の位置を算出し、前記第一の位置と前記第二の位置の間の位置を、前記可動部材の前記第一の方向の位置として検出する位置検出方法。
  12.  請求項9~11のいずれか1項記載の位置検出方法であって、
     前記位置検出ステップは、前記検出した前記可動部材の前記第二の方向の前記位置と、前記第二の方向における前記複数の位置のいずれかの位置とが一致する場合には、前記一致する前記位置に対応する前記第一のセットにおける前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数と、前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、を用いて前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出する位置検出方法。
  13.  請求項9~12のいずれか1項記載の位置検出方法であって、
     前記像ぶれ補正装置は、前記可動部材と前記支持部材の他方に固定された、前記可動部材を前記第一の方向と前記第二の方向に移動させるための複数の駆動用磁石を更に備え、
     前記第一の磁石は、前記第二の磁石よりも前記駆動用磁石の近くに配置されている位置検出方法。
  14.  請求項9~13のいずれか1項記載の位置検出方法であって、
     前記記憶部は、前記第二のセットを、前記可動部材の前記第一の方向における複数の位置毎に対応させて記憶しており、
     前記位置検出ステップは、前記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、前記第一の方向における前記複数の位置毎の前記第二のセットのうちのいずれか1つにおける当該磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記一次関数とを用いて前記可動部材の前記第二の方向の位置を仮決定し、当該位置と前記第一のセットと前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出し、当該位置と前記第二のセットと前記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて前記可動部材の前記第二の方向の位置を検出する位置検出方法。
  15.  請求項9~14のいずれか1項記載の位置検出方法であって、
     前記記憶部に記憶されている前記一次関数のセットには、前記一次関数の総数が異なる複数種類のセットがあり、
     前記可動部材は、前記撮像素子が固定されたものであり、
     前記位置検出ステップは、前記複数種類のセットのうち、前記撮像素子の前方に配置されるレンズの種類に応じたものを用いて、前記可動部材の位置の検出を行う位置検出方法。
  16.  レンズ又は撮像素子が固定された可動部材と、前記可動部材を平面に沿った互いに直交する第一の方向と第二の方向に移動自在に支持する支持部材と、前記可動部材と前記支持部材の一方に固定された、前記第一の方向における前記可動部材の移動量を検出するための第一の磁場検出素子及び前記第二の方向における前記可動部材の移動量を検出するための第二の磁場検出素子と、前記可動部材と前記支持部材の他方に固定された、前記第一の磁場検出素子に対向する第一の磁石及び前記第二の磁場検出素子に対向する第二の磁石と、を有する像ぶれ補正装置における前記可動部材の位置を検出する位置検出プログラムであって、
     前記可動部材の前記第一の方向の移動量と前記第一の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、前記第一の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第一のセットとして記憶し、且つ前記可動部材の前記第二の方向における複数の位置毎に前記第一のセットを対応させて記憶し、更に、前記可動部材の前記第二の方向における移動量と前記第二の磁場検出素子により検出される磁場情報との関係を、前記第二の磁場検出素子による磁場情報の検出範囲を複数に分割した場合の各分割領域に対応する一次関数の第二のセットとして記憶する記憶部から、前記第二のセットを読み出し、前記第二の磁場検出素子によって検出された磁場情報と、当該磁場情報が属する前記分割領域に対応する前記第二のセットの前記一次関数とを用いて前記可動部材の前記第二の方向の位置を検出し、当該位置と前記記憶部から読み出した前記第一のセットと前記第一の磁場検出素子によって検出された磁場情報とに基づいて、前記可動部材の前記第一の方向の位置を検出する位置検出ステップをコンピュータに実行させるための位置検出プログラム。
     
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