WO2024070587A1 - ブレ補正装置 - Google Patents

ブレ補正装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024070587A1
WO2024070587A1 PCT/JP2023/032836 JP2023032836W WO2024070587A1 WO 2024070587 A1 WO2024070587 A1 WO 2024070587A1 JP 2023032836 W JP2023032836 W JP 2023032836W WO 2024070587 A1 WO2024070587 A1 WO 2024070587A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
holding member
image stabilization
stabilization device
adhesive
shape
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/032836
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
卓朗 阿部
周平 松下
亘平 粟津
Original Assignee
富士フイルム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 富士フイルム株式会社 filed Critical 富士フイルム株式会社
Publication of WO2024070587A1 publication Critical patent/WO2024070587A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations

Definitions

  • the present invention relates to a blur correction device, and in particular to a blur correction device that corrects image blur by driving an image sensor.
  • Patent Documents 1 and 2 Conventional examples of this type of image stabilization device are described in Patent Documents 1 and 2.
  • the image stabilization mechanism described in Patent Document 1 uses a piezoelectric actuator as a drive mechanism for the image sensor, and performs image stabilization by moving the image sensor in mutually perpendicular directions on a plane perpendicular to the optical axis.
  • the image stabilization mechanism described in Patent Document 1 is characterized by having a heat dissipation mechanism that dissipates heat from the image sensor into the gas phase from the back surface of the image sensor.
  • Patent Document 1 describes that the imaging element (a substrate having an imaging element) is held in an imaging element holder, but does not describe a method for fixing the imaging element to the imaging element holder.
  • the image stabilization device described in Patent Document 2 is characterized by comprising a base section, a movable section that holds an imaging element, a support ball made of a magnetic material that is disposed between the movable section and the base section and supports the movable section movably relative to the base section, a drive section that includes a coil and a magnet and moves the movable section relative to the base section by electromagnetic force, and a shield section made of a magnetic material that surrounds the outside of the rolling range of the support ball and covers more than half of the support ball in the optical axis direction when viewed from a direction perpendicular to the optical axis.
  • the image stabilization device described in Patent Document 2 is characterized by comprising a base section, a movable section that supports the movable section movably relative to the base section and that is disposed between the movable section and the base section.
  • the drive section includes a coil and a magnet that drives the movable section to move the movable section relative to the base section by electromagnetic force, and a shield section that surrounds the outside of the rolling range of the support ball made of a magnetic material and covers more than half of the support ball in the optical axis direction when viewed from a direction perpendicular to the optical axis.
  • the image stabilization device described in Patent Document 2 reduces or eliminates the effect of the magnetic force acting on the support ball even when a support ball made of a magnetic material is used, making it possible to easily and accurately control the position of the movable section.
  • Patent Document 2 the movable part described in Patent Document 2 is described as being fixed with screws and adhesive to an image sensor holding part that holds the image sensor and a roughly L-shaped holder that holds the coil, but there is no description of the method for fixing the image sensor and the coil.
  • One embodiment of the technology disclosed herein provides a vibration reduction device that can be made lighter and less expensive.
  • the invention according to the first aspect is a vibration reduction device that drives an imaging element with a drive mechanism to perform vibration reduction, and includes a fixed section that includes a magnet and a yoke that constitute the drive mechanism, and a movable section that has a holding member that holds the imaging element and a coil that constitutes the drive mechanism and supports the holding member so that the holding member can be moved, and the imaging element and the holding member are bonded with a first adhesive.
  • the second aspect of the image stabilization device of the present invention is the first aspect, in which the drive mechanism is a voice coil motor.
  • the movable part supports the holding member so that the holding member can move relative to the fixed part within a plane parallel to the imaging surface of the imaging element.
  • the holding member is a resin member molded from a highly thermally conductive resin.
  • the fifth aspect of the present invention relates to a vibration reduction device according to the fourth aspect, in which the thermal conductivity of the highly thermally conductive resin is 2 (W/m/K) or more.
  • the sixth aspect of the present invention relates to a vibration reduction device according to the fourth aspect, in which the thermal conductivity of the highly thermally conductive resin is preferably 3 (W/m/K) or more.
  • the highly thermally conductive resin is preferably a resin containing fibrous filler.
  • the image stabilization device of the seventh aspect is preferably such that the retaining member is molded into a frame shape, and the direction of the fibrous filler in the retaining member is oriented in a direction that follows the frame shape.
  • the retaining member is preferably a resin member molded from a conductive resin.
  • the retaining member is a resin member molded from a conductive resin.
  • the retaining member has a shape that increases the adhesion area of the first adhesive.
  • the image stabilization device is the eleventh aspect in which a first adhesive is applied to the shape.
  • the image stabilization device is the eleventh aspect, and preferably has a concave-convex shape.
  • the holding member has a plurality of uneven shapes.
  • the image stabilization device is the fourteenth aspect, in which the retaining member is formed in a frame shape, and preferably has a plurality of concave and convex shapes on at least two sides of the frame shape.
  • the holding member is provided with a restricting member that restricts the range of movement of the movable part by abutting against the fixed part, and it is preferable that the first adhesive is applied between the image sensor and the holding member, the image sensor being spaced a first distance or more from the restricting member.
  • the seventeenth aspect of the present invention relates to a vibration reduction device according to the sixteenth aspect, in which the retaining member has a shape that increases the adhesion area of the first adhesive, and it is preferable that the shape that increases the adhesion area of the first adhesive is spaced from the restricting member by a first distance or more.
  • the first adhesive is an ultraviolet-curing adhesive.
  • a second adhesive having a lower hardness than the first adhesive is applied to a location different from the location where the first adhesive is applied.
  • the image stabilization device is the 19th aspect, in which the retaining member has a shape that increases the adhesion area of the first adhesive, and the different points are the points excluding the shape that increases the adhesion area of the first adhesive.
  • the screw hole formed in the retaining member is a non-through hole that is deeper than the length of the male screw.
  • the image stabilization device is any one of the first to tenth aspects, in which the holding member has a second opening in which the coil is disposed, outside the first opening in which the imaging element is disposed, and it is preferable that a first adhesive is filled between the coil and the inner peripheral surface of the second opening.
  • the second opening has a first opening shape in which the periphery of the second opening is closed, or a second opening shape in which part of the periphery of the second opening is open.
  • FIG. 1 is a perspective view of an image pickup apparatus to which a motion compensation device according to the present invention is applied, as viewed obliquely from the front.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the internal configuration of the imaging apparatus shown in FIG.
  • FIG. 3 is a front perspective view of the image stabilization device.
  • FIG. 4 is a rear perspective view of the image stabilization device.
  • FIG. 5 is a front perspective view of a fixing portion of the image stabilization device.
  • FIG. 6 is a rear perspective view of the movable portion of the motion compensation device.
  • FIG. 7 is a rear view of the holding member that constitutes the movable portion.
  • FIG. 8 is a front view of a holding member that constitutes the movable portion.
  • FIG. 1 is a perspective view of an image pickup apparatus to which a motion compensation device according to the present invention is applied, as viewed obliquely from the front.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the internal configuration of
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the temperature rise with respect to the raw material of the holding member and the usage time of the imaging element (CMOS).
  • FIG. 10 is a rear view of the holding member to which the imaging element is adhesively fixed.
  • FIG. 11 is a rear view of the holding member to which the imaging element is adhesively fixed, and particularly shows the area of the imaging element and the area close to the regulating member.
  • 12 is a perspective view showing a part of the holding member shown in FIG.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing another embodiment of the movable portion.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of a main portion of the holding member, including a cross section of a screw hole formed in the holding member.
  • FIG. 15 is a diagram showing a configuration in which a flexible printed circuit board connected to the rear side of the imaging element is fastened to a holding member.
  • FIG. 1 is a perspective view of an imaging apparatus including a motion compensation device according to the present invention, as viewed obliquely from the front.
  • the imaging device 10 is a mirrorless digital single-lens camera that is composed of an interchangeable lens 12 and a camera body 200 to which the interchangeable lens 12 can be attached or detached.
  • the front of the camera body 200 is provided with a body mount 262 on which the interchangeable lens 12 is attached, and the top of the camera body 200 is provided with mainly the shutter release button 22, the shutter speed dial 23, the exposure compensation dial 24, and the power lever 25.
  • 262A is a contact point that connects to the interchangeable lens 12.
  • an LCD (liquid crystal display) 290 ( Figure 2), a MENU/OK key, a cross key, a playback button, etc.
  • the LCD 290 functions as a display that displays live view images in shooting mode, plays back captured images in playback mode, and also displays various menu screens.
  • the camera body 200 is also provided with a shake detection sensor 270.
  • the shake detection sensor 270 is composed of a gyro sensor (angular velocity sensor) and an acceleration sensor. As shown in FIG. 1, if the left-right direction of the camera body 200 is the X-axis, the up-down direction of the camera body 200 is the Y-axis, and the optical axis direction is the Z-axis, the angular velocity sensor detects the angular velocity around the X-axis (tilt direction), the angular velocity around the Y-axis (pan direction), and the angular velocity around the Z-axis (roll direction), and the acceleration sensor detects the acceleration in the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • angular velocity sensor detects the angular velocity around the X-axis (tilt direction)
  • the angular velocity around the Y-axis pan direction
  • the acceleration sensor detects the acceleration in the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the internal configuration of the imaging apparatus shown in FIG.
  • the camera body 200 constituting the imaging device 10 includes an image sensor 210, a blur correction device 100 according to the present invention, an AFE (Analog Front End) 220, a blur control unit 230, a processor 240, a display driver 250, a memory 260, a blur detection sensor 270, an operation unit 280, and an LCD 290.
  • AFE Analog Front End
  • the imaging element 210 is composed of a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) type color image sensor. Note that the imaging element 210 is not limited to a CMOS type, and may also be a CCD (Charge Coupled Device) type image sensor.
  • CMOS Complementary Metal-Oxide Semiconductor
  • CCD Charge Coupled Device
  • the image sensor 210 is made up of multiple pixels made up of photoelectric conversion elements (photodiodes) arranged two-dimensionally in the x direction (horizontal direction) and y direction (vertical direction), on which red (R), green (G) and blue (B) color filters are arranged in a periodic color array (e.g., Bayer array, X-Trans (registered trademark), etc.), and a microlens is arranged on each photodiode.
  • photoelectric conversion elements photodiodes
  • x direction horizontal direction
  • y direction vertical direction
  • red (R), green (G) and blue (B) color filters are arranged in a periodic color array (e.g., Bayer array, X-Trans (registered trademark), etc.)
  • a microlens is arranged on each photodiode.
  • the optical image of the subject formed on the light receiving surface of the image sensor 210 by the imaging optical system of the interchangeable lens 12 is converted into an electrical signal by the image sensor 210.
  • An electric charge corresponding to the amount of incident light is accumulated in each pixel of the image sensor 210, and an electrical signal corresponding to the amount of electric charge (signal charge) accumulated in each pixel is read out from the image sensor 210 as an image signal.
  • the image stabilization device 100 drives the image sensor 210 using a drive mechanism to perform image stabilization, and corrects image blur caused by shaking in five directions of the camera body 200: pan, tilt, roll, up/down, and left/right.
  • the detailed configuration of the image stabilization device 100 will be described later.
  • the shake control unit 230 receives as input shake detection signals indicating angular velocities around the X-axis, Y-axis, and Z-axis, and accelerations in the X-axis and Y-axis directions detected by the shake detection sensor 270 while capturing an image (still image, video), as well as position detection signals from multiple position detection sensors (Hall sensors) that detect the position of the movable part (movable part that holds the image sensor 210) relative to the fixed part of the shake correction device 100, and based on these shake detection signals and position detection signals, controls the magnitude and direction of the current flowing through each coil of the drive mechanism (voice coil motor in this example) of the shake correction device 100, and moves the image sensor 210 so as to cancel out the shake.
  • the processor 240 is composed of a CPU (Central Processing Unit) and other components, and controls each part of the camera body 200 in accordance with user operations using the operation unit 280, and performs various types of processing.
  • CPU Central Processing Unit
  • the operation unit 280 includes the shutter release button 22, shutter speed dial 23, exposure compensation dial 24, and power lever 25 shown in FIG. 1, as well as a MENU/OK key, cross key, playback button, etc. (not shown).
  • Memory 260 includes flash memory, ROM (Read-only Memory), RAM (Random Access Memory), etc. Memory 260 also includes a memory card that is removable from camera body 200. Flash memory and ROM are non-volatile memories that store firmware and other programs, and flash memory stores captured images (still images, videos), etc.
  • the RAM functions as a working area for processing by the processor 240, and also temporarily stores firmware and other programs stored in the non-volatile memory. Note that the processor 240 may also incorporate a portion of the memory 260 (RAM).
  • the image sensor driver (not shown) of the image sensor 210 controls the reading of image signals from the image sensor 210 in accordance with instructions from the processor 240.
  • the image sensor driver also has an electronic shutter function that, in response to an electronic shutter control signal from the processor 240, discharges (resets) the electric charge accumulated in each pixel of the image sensor 210 and starts exposure.
  • the AFE 220 performs various analog signal processing on the analog image signal obtained by capturing an image of a subject with the image sensor 210, and converts the processed image signal into a digital image signal.
  • the analog processing in the AFE 220 includes, for example, color separation processing and AGC (Automatic Gain Control).
  • the AGC functions as a sensitivity adjustment section that adjusts the sensitivity (ISO sensitivity (ISO: International Organization for Standardization)) during shooting, and adjusts the gain of the amplifier that amplifies the input image signal so that the signal level of the image signal falls within an appropriate range.
  • the RGB pixel-by-pixel image data (mosaic image data) output via the image sensor 210 and AFE 220 is input to the memory 260 and temporarily stored therein. Note that when the image sensor 210 is a CMOS image sensor, the AFE 220 is often built into the image sensor 210.
  • the processor 240 also functions as a digital signal processing unit that performs various types of digital signal processing on image data temporarily stored in the memory 260. That is, the processor 240 performs digital signal processing such as offset processing, gain control processing including sensitivity correction, gamma correction processing, demosaicing processing (also called demosaicing processing or synchronization processing), and RGB/YCrCb conversion processing on the image data input via the AFE 220, and stores the image data after digital signal processing back in the memory 260.
  • digital signal processing such as offset processing, gain control processing including sensitivity correction, gamma correction processing, demosaicing processing (also called demosaicing processing or synchronization processing), and RGB/YCrCb conversion processing on the image data input via the AFE 220, and stores the image data after digital signal processing back in the memory 260.
  • demosaicing processing is a process of calculating all RGB color information for each pixel from a mosaic image consisting of RGB, and generating synchronized RGB three-plane image data from the mosaic data (dot-sequential RGB data).
  • the RGB/YCrCb conversion process converts the synchronized RGB data into luminance data (Y) and color difference data (Cr, Cb).
  • the processor 240 when recording a still image or a moving image, performs a compression process on the uncompressed luminance data Y and color difference data Cb, Cr temporarily stored in the RAM of the memory 260.
  • the data In the case of a still image, the data is compressed in, for example, JPEG (Joint Photographic coding Experts Group) format, and in the case of a moving image, the data is compressed in, for example, H.264 format.
  • the compressed image data is recorded in the flash memory of the memory 260.
  • the processor 240 reads out the compressed image data from the flash memory of the memory 260 in the playback mode, performs an expansion process on the read image data, generates uncompressed image data, and displays it on the LCD 290 or the like via the display driver 250.
  • the processor 240 When the processor 240 is to display a live view image on the LCD 290, it outputs a digital image signal that has been captured at a predetermined frame rate (e.g., 30 fps or 60 fps) and digitally processed to the display driver 250.
  • the display driver 250 converts the time-series digital image signal that is input into a signal format for display and outputs it sequentially to the LCD 290. This allows the captured image to be displayed in real time on the LCD 290.
  • the shutter release button 22 is a shooting command section for inputting commands to shoot still images and videos, and is configured as a two-stroke switch with what is known as a "half press” (S1 press) and a “full press” (S2 press).
  • an S1_ON signal is output, and when it is pressed further from the "half-press” to the "full press,” an S2_ON signal is output.
  • the processor 240 executes shooting preparation processing such as AF control (automatic focus adjustment) and AE control (automatic exposure control), and when the S2_ON signal is output, it executes still image shooting processing and recording processing.
  • the processor 240 calculates the values required for AF control based on the digital image signal.
  • contrast AF for example, the processor 240 calculates the integrated value (focus evaluation value) of the high frequency components of the G signal within a specified AF area.
  • the processor 240 moves the focus lens included in the lens group of the interchangeable lens 12 to the position where the focus evaluation value is maximized during AF control (i.e., the position where the contrast is maximized).
  • AF is not limited to contrast AF, and for example, phase difference AF may be performed in which the amount of defocus is detected based on pixel data from phase difference detection pixels provided in the image sensor, and the focus lens is moved so that this defocus amount becomes zero.
  • the processor 240 When performing AE control, the processor 240 detects the brightness of the subject (subject luminance) and calculates a numerical value (exposure value (EV value)) required for AE control that corresponds to the subject luminance.
  • the processor 240 can determine the F-number, shutter speed, and ISO sensitivity from a specified program diagram based on the calculated EV value, and perform AE control.
  • AF control and AE control are performed automatically when the auto mode is set by the operation unit 280, and AF control and AE control are not performed when the manual mode is set.
  • the camera body 200 in video recording mode, when the shutter release button 22 is fully pressed and an S2_ON signal is output, the camera body 200 goes into video recording mode to start recording video, and executes image processing and recording processing of the video. After that, when the shutter release button 22 is fully pressed again and an S2_ON signal is output, the camera body 200 goes into standby state and temporarily suspends the video recording process.
  • Figures 3, 4, 5, and 6 are diagrams showing the image stabilization device 100 mounted on the imaging device 10.
  • Figure 3 is a front perspective view of the image stabilization device 100
  • Figure 4 is a rear perspective view of the image stabilization device 100
  • Figure 5 is a front perspective view of the fixed part 102 of the image stabilization device 100
  • Figure 6 is a rear perspective view of the movable part 101 of the image stabilization device 100.
  • the image stabilization device 100 is mainly composed of a movable part 101 on which the image sensor 210 is mounted, a fixed part 102 fixed to the camera body 200, and a drive mechanism (in this example, three voice coil motors 113, 115, 117) that moves (drives) the movable part 101 relative to the fixed part 102.
  • a drive mechanism in this example, three voice coil motors 113, 115, 117
  • the holding member 104 that constitutes the movable part 101 holds the imaging element 210 and also holds the three coils 113a, 115a, and 117a.
  • the movable part 101 contacts the fixed part 102 via three balls 131.
  • the movable part 101 is biased against the fixed part 102 by the adhesive force of a magnet (not shown) or the elastic force of a spring, and the three balls 131 are sandwiched between the movable part 101 and the fixed part 102.
  • This movable part 101 can move (translate and rotate) within a plane (X-Y plane in the figure) perpendicular to the optical axis (Z axis).
  • the movable part 101 supports the holding member 104 so that it can move relative to the fixed part 102 within a plane parallel to the imaging surface of the imaging element 210.
  • the three voice coil motors 113, 115, 117 are composed of three coils 113a, 115a, 117a (see FIG. 6), magnets 113b, 115b, 117b (see FIG. 5), and a first yoke 103 and a second yoke 105 that are common to the three voice coil motors 113, 115, 117.
  • the location where the magnets 113b, 115b, and 117b of the second yoke 105 constituting the fixed part 102 are arranged functions as the second yoke 105.
  • the first yoke 103 is disposed away from the second yoke 105 via three shafts 121, 123, and 125.
  • Magnets 113b, 115b, and 117b are arranged in pairs with their magnetic poles facing in opposite directions. Each pair of magnets 113b, 115b, and 117b, the first yoke 103, and the second yoke 105 form three magnetic circuits corresponding to the three voice coil motors 113, 115, and 117.
  • the holding member 104 constituting the movable part 101 holds the imaging element 210 and also holds the three coils 113a, 115a, and 117a. Details of the structure of the holding member 104 and the method of fixing the imaging element 210 and the coils 113a, 115a, and 117a to the holding member 104 will be described later.
  • the coils 113a, 115a, and 117a are arranged so as to cross three magnetic circuits each.
  • voice coil motor 113 moves movable part 101 up and down (Y direction) depending on the direction and magnitude of current flowing through coil 113a
  • voice coil motors 115 and 117 move movable part 101 left and right (X direction) depending on the direction and magnitude of current flowing through coils 115a and 117a.
  • movable part 101 can be rotated within the X-Y plane.
  • three Hall elements corresponding to the three Hall sensors are arranged on the movable part 101.
  • Two of the three Hall elements, Hall elements 157a and 157b, are arranged in the center of the coils 115a and 117a.
  • the Hall elements 157a and 157b and the two magnetic circuits corresponding to the voice coil motors 115 and 117 respectively constitute two Hall sensors that detect the position of the movable part 101 in the X direction.
  • a pair of magnets 119 that form a magnetic circuit for the remaining one of the three Hall sensors are arranged on the second yoke 105 of the fixed part 102 (FIG. 5).
  • a Hall element (not shown) corresponding to the remaining one of the three Hall sensors is arranged at a position on the movable part 101 facing the pair of magnets 119, and this Hall sensor detects the position of the movable part 101 in the Y direction.
  • the position of the movable part 101 on the X-Y plane and the rotation angle can be detected.
  • the holding member 104 of the movable part 101 is formed with three ball accommodating sections 107, 109, and 111, and each of the ball accommodating sections 107, 109, and 111 accommodates a ball 131 ( Figure 6).
  • Metal plates 107a, 109a, and 111a that serve as ball receiving surfaces are disposed on the bottom surfaces of the ball accommodating sections 107, 109, and 111.
  • Each ball 131 housed in the ball housings 107, 109, and 111 can roll within the ball housings 107, 109, and 111. Therefore, the movable part 101 can move freely on a plane perpendicular to the optical axis.
  • two regulating members (movable end regulating shafts) 133, 135 are implanted in the holding member 104 at almost diagonal positions ( Figure 6), and these regulating members 133, 135 are loosely inserted into two regulating openings 141, 143 formed in the second yoke 105 of the fixed part 102.
  • the movable range of the movable part 101 (holding member 104) is mechanically regulated by the regulating members 133, 135 abutting against the regulating openings 141, 143.
  • FIG. 7 is a rear view of the holding member that constitutes the movable part
  • FIG. 8 is a front view of the holding member that constitutes the movable part.
  • the retaining member 104 that constitutes the movable part 101 is a resin member molded from resin to reduce the weight and cost of the movable part 101.
  • the holding member 104 has a first opening 104a in which the imaging element 210 is disposed, and second openings 104c, 104d, and 104e outside the first opening 104a in which the coils 113a, 115a, and 117a are disposed, respectively, and is formed into a frame shape.
  • the holding member 104 that holds the image sensor 210 is preferably made of a highly thermally conductive resin. This is to prevent the temperature of the image sensor 210 from rising.
  • Figure 9 is a graph showing an example of the temperature rise over time for the raw materials of the holding member and the imaging element (CMOS).
  • the temperature judgment value of the image sensor was set to 77°C, and the time it took to reach 77°C was measured.
  • the resin used to mold the holding member 104 is a highly thermally conductive resin with a thermal conductivity of 2 (W/m/K) or more, and preferably a highly thermally conductive resin with a thermal conductivity of 3 (W/m/K) or more.
  • resin containing carbon fiber can be used as a highly thermally conductive resin.
  • 170 indicates the gate position into which the resin flows when the holding member 104 is injection molded.
  • the resin that flows in from gate position 170 branches to the left and right in FIG. 7 and flows along the arrows 172, 172.
  • the carbon fibers contained in the resin are oriented in a direction parallel to the flow direction of the resin (the direction indicated by arrow 174), and the thermal conductivity is highest in the direction of the carbon fibers (i.e., the direction of arrow 174 along the frame shape).
  • the direction of the carbon fibers contained in the holding member 104 is oriented in a direction that follows the frame shape of the holding member 104. This makes it possible for the heat generated by the image sensor 210 to be transferred to the holding member 104 molded from a highly thermally conductive resin, and to be efficiently diffused along the frame shape of the holding member 104.
  • the resin containing the highly thermally conductive filler is not limited to resin containing carbon fiber, but may also contain metal-based or metal oxide-based fibrous fillers.
  • the holding member 104 that holds the coils 113a, 115a, and 117a is preferably made of conductive resin.
  • a large current flows through the coils 113a, 115a, and 117a, generating electromagnetic waves in the vicinity of the coils 113a, 115a, and 117a, and the coils 113a, 115a, and 117a become noise sources for the image sensor 210.
  • the outer periphery of the coils 113a, 115a, and 117a can be surrounded by conductive resin. This has the effect of reducing the effect of noise on the imaging element 210.
  • the highly thermally conductive resin containing carbon fiber is also a conductive resin, it is suitable as a raw material for the retaining member 104.
  • the holding member 104 has two positioning holes 104g and 104h. Note that the positioning hole 104g is circular, and the positioning hole 104h is an elongated hole.
  • the holding member 104 is positioned on the jig by inserting the two positioning holes 104g, 104h of the holding member 104 into the two positioning pins of the jig (not shown).
  • the position and orientation of the imaging element 210 is adjusted by a device that holds the imaging element 210 and is capable of adjusting the three-dimensional position and orientation of the imaging element 210, so that the imaging element 210 assumes a predesigned reference position and orientation relative to the holding member 104 positioned on the jig.
  • FIGS 10 and 11 are rear views of the holding member to which the imaging element is adhesively fixed.
  • the imaging element 210 is fixed to the holding member 104 with adhesive (first adhesive 150a, 150b, 150c and second adhesive 152a, 152b), but before the adhesive is applied (spread, filled), there is a gap between the holding member 104 and the imaging element 210.
  • the frame lines 210a shown in Figure 11 indicate the four sides of the outer shape of the imaging element 210.
  • the first adhesives 150a, 150b, and 150c and the second adhesives 152a and 152b for fixing are filled into the gap and allowed to solidify, thereby fixing the image sensor 210 to the holding member 104.
  • the first adhesive 150c and the second adhesive 152b may be applied to the left frame of the holding member 104 (the back side of the left frame in FIG. 10), and when the imaging element 210 is positioned, the first adhesive 150c and the second adhesive 152b may be filled into the gap between the left frame and the substrate 211 of the imaging element 210 facing the left frame.
  • the first adhesives 150a, 150b, 150c and the second adhesives 152a, 152b used for fixing have a higher hardness than the second adhesives 152a, 152b.
  • the second adhesives 152a, 152b are applied with a lower hardness than the first adhesives 150a, 150b, 150c.
  • the first adhesives 150a, 150b, and 150c for fixing which have at least high hardness, refer to those used to determine the relative positions of the holding member 104 and the image sensor 210, and do not include elastic adhesives intended to improve thermal conduction.
  • the first adhesives 150a, 150b, and 150c are ultraviolet-curing adhesives. Therefore, after the first adhesives 150a, 150b, and 150c are filled, they can be solidified in a short time by irradiating them with ultraviolet light, and the solidification of the first adhesives 150a, 150b, and 150c leaves the relative positions of the holding member 104 and the imaging element 210 unchanged.
  • the first adhesive 150a, 150b, 150c is not applied to the gap close to the regulating members 133, 135, but is applied between the image sensor 210 and the holding member 104 that is separated from the regulating members 133, 135 by a first distance or more.
  • the first adhesive is not applied to the gap within the circle 145 close to the regulating members 133, 135 shown in FIG. 11.
  • the first adhesives 150a and 150b in this example are filled in the gap between the holding member 104 and the side surfaces of the imaging element 210 that correspond to the upper and lower edges of the outer shape of the imaging element 210, respectively, and are sufficiently spaced apart from the restricting members 133 and 135.
  • the first adhesive 150c is also sufficiently spaced apart from the restricting member 133.
  • the reason why the first adhesive 150a, 150b, and 150c are applied between the image sensor 210 and the holding member 104, which are spaced apart from the regulating members 133 and 135 by a first distance or more, is as follows.
  • the movable range of the movable part 101 is mechanically restricted by the restricting members 133, 135 and the restricting openings 141, 143. Therefore, when the imaging device 10 is subjected to an impact due to being dropped, for example, the restricting members 133, 135 collide with the restricting openings 141, 143, and a force that tends to deform the holding member 104 is applied near the restricting members 133, 135.
  • the holding member 104 is made of a high-strength metal material, deformation can be kept to a minimum, but if it is made of resin, a large instantaneous displacement occurs. This instantaneous deformation creates a force that pulls off the adhesive, and if the adhesive's holding strength is exceeded, peeling occurs at the interface.
  • peeling occurs at the adhesive interface, the peeling spreads in a direction away from the holding member 104, causing a large shift in the relative positions of the image sensor 210 and the holding member 104.
  • the first adhesives 150a, 150b, 150c and the second adhesives 152a, 152b are applied, and the second adhesives 152a, 152b are applied to locations different from the locations to which the first adhesives 150a, 150b, 150c are applied, and are also applied to the gaps within the circle 145 close to the regulating members 133, 135 as shown in FIG. 11.
  • the locations to which the second adhesives 152a, 152b are applied include locations excluding shapes that increase the adhesive area of the first adhesives 150a, 150b.
  • the second adhesives 152a, 152b are also slightly deformed. It is preferable that the second adhesives 152a, 152b have a degree of hardness (elasticity) such that such slight deformation does not cause peeling at the interface. It is not necessary to apply the second adhesives 152a, 152b.
  • the holding member 104 Since the adhesive strength is greater when the adhesive surface area with the component is larger, the holding member 104 has a shape that increases the adhesive surface area of the first adhesives 150a, 150b.
  • the holding member 104 in this example has multiple uneven shapes 104b as shown in Figures 6 and 7, which increases the adhesive surface area.
  • the holding member 104 is formed in a frame shape, but the uneven shape 104b is formed on at least two sides of the frame shape.
  • the uneven shape 104b is formed on the top and bottom sides of the first opening 104a of the holding member 104 where the image sensor 210 is placed.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a portion of the holding member shown in FIG. 10.
  • a plurality of uneven shapes 104b are formed on the inner circumferential surface of the first opening 104a in which the imaging element 210 of the holding member 104 is disposed.
  • the adhesive strength can be further strengthened by providing fine irregularities such as embossing to the portion of the holding member 104 where the irregularities 104b are formed, instead of or in addition to the irregularities 104b.
  • the coils 113a, 115a, and 117a can be fixed to the holding member 104 in the same manner as the imaging element 210 is fixed to the holding member 104.
  • the coil 113a is held, and a device capable of adjusting the three-dimensional position and posture of the coil 113a is used to adjust the position and posture of the coil 113a so that the coil 113a assumes a predesigned reference position and posture relative to the holding member 104 positioned on the jig.
  • a gap is provided between the inner surface of the second opening 104c of the holding member 104 and the coil 113a.
  • the first adhesive 154a is filled into the gap between the inner circumferential surface of the second opening 104c of the holding member 104 and the coil 113a as shown in FIG. 6, and then solidified to fix the coil 113a to the holding member 104.
  • the positions and orientations of the other coils 115a, 117a are adjusted with respect to the holding member 104 positioned in the jig so that the coils 115a, 117a are in the pre-designed reference position and orientation, and the first adhesive 154b, 154c is filled into the gaps between the inner circumferential surfaces of the second openings 104d, 104e of the holding member 104 and the coils 113a, 117a, respectively, and then solidified, thereby fixing the coils 115a, 117a to the holding member 104.
  • the first adhesives 154a, 154b, and 154c are ultraviolet-curing adhesives. Therefore, after filling the first adhesives 154a, 154b, and 154c, they can be hardened in a short time by irradiating them with ultraviolet light.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing another embodiment of the movable portion.
  • the holding member 104-1 of the movable part 101-1 shown in FIG. 13 has second openings 104-1a, 104-1b, and 104-1c to which the three coils 156a, 156b, and 156c are fixed, respectively.
  • These second openings 104-1a, 104-1b, and 104-1c have a first opening shape with the inner circumference of the opening closed.
  • the holding member 104 shown in FIG. 7 has second openings 104c, 104d, and 104e to which the three coils 113a, 115a, and 117a are respectively fixed, but these second openings 104c, 104d, and 104e have a second opening shape in which part of the inner circumference of each opening is open, and thus the shape differs from that of the holding member 104-1.
  • the second openings 104-1a, 104-1b, and 104-1c of the holding member 104-1 have a first opening shape with the inner circumference of the opening closed, so the holding member 104-1 can surround the entire circumference of the coils 156a, 156b, and 156c.
  • the holding member 104-1 is molded from a conductive resin, the influence of electromagnetic waves generated near the coils 156a, 156b, and 156c on the imaging element 210 can be reduced more than with the holding member 104 shown in FIG. 7.
  • the holding member 104 shown in FIG. 7 has a second opening shape with part of the inner circumference of the second openings 104c, 104d, and 104e open (missing), so it can be made smaller than the holding member 104-1.
  • the holding member 104 has three screw holes 104f formed.
  • Three male screws 213, 214, and 215 are fastened to these three screw holes 104f via a metal member 212 that covers the outer periphery of the front side of the image sensor 210, as shown in FIG. 3.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of a key portion of the retaining member, including a cross-section of a screw hole formed in the retaining member.
  • the retaining member 104 is molded from a resin material, so the screw hole 104f is not pre-threaded.
  • the male screw 213 is turned into the screw hole 104f to form the thread (self-tapping).
  • Resins containing carbon fibers have the problem of more dust being generated when screwed in than with other resin materials.
  • the screw hole 104f formed in the holding member 104 in this example is not a through hole, but a non-through hole that is deeper than the length (screwed-in depth) of the male screw 213. This allows dust generated by screwing to accumulate in the space 104j between the tip of the male screw 213 and the bottom of the screw hole 104f, and does not diffuse to the outside, making it possible to prevent dust from adhering to the image sensor 210 or the interchangeable lens 12.
  • Figure 15 shows a configuration for fastening a flexible printed circuit (FPC) connected to the rear side of the imaging element to a holding member.
  • Figure 15(A) is a perspective view of the essential parts showing the state in which the FPC 160 is fastened to the holding member 104 by a male screw 216
  • Figure 15(B) is a cross-sectional view of the essential parts of the holding member 104 including a cross-section of the male screw 216 and the screw hole 104m.
  • the screw hole 104m is a non-through hole that is deeper than the depth to which the male screw 216 is screwed.
  • dust generated by screwing is collected in the space 104n between the tip of the male screw 216 and the bottom of the screw hole 104m, and is not dispersed to the outside.
  • carbon fiber resin molded in a mold does not have conductive properties on the molded surface, so it is not possible to make it electrically conductive by attaching conductive cloth or the like.
  • the insulating layer on the surface of the screw hole 104m is destroyed, and electrical continuity is established between the male screw 216 and the screw hole 104m.
  • the head of the male screw 216 is structured to press against the conductive land 162 of the FPC 160, and electrical continuity is established between the male screw 216 and the conductive land 162.
  • the conductive land 162 of the FPC 160 and the holding member 104 can be electrically connected via the male screw 216.
  • the image stabilization device is not limited to applications in mirrorless digital single-lens cameras, but can also be applied to various cameras such as digital single-lens reflex cameras, compact cameras with integrated lenses, and cameras built into smartphones, etc.
  • the holding member is not limited to the shape shown in FIG. 7 or FIG. 13, but can have various shapes, and the configuration of the voice coil motor is not limited to this embodiment.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

軽量化及びコストダウンが可能なブレ補正装置を提供する。撮像素子(210)を駆動機構により駆動し、ブレ補正を行うブレ補正装置である。このブレ補正装置は、駆動機構(ボイスコイルモータ)を構成するマグネット(113b、115b、117b)と第1ヨーク(103)、第2ヨーク(105)とを備えた固定部(102)と、駆動機構を構成するコイル(113a、115a、117a)と撮像素子(210)とを保持する保持部材(104)を有し、保持部材(104)を移動可能に支持する可動部(101)と、を備え、撮像素子(210)と保持部材(104)とは第1接着剤(150a、150b)により接着される。

Description

ブレ補正装置
 本発明はブレ補正装置に係り、特に撮像素子を駆動することにより像ブレを補正するブレ補正装置に関する。
 従来のこの種のブレ補正装置として、特許文献1及び2に記載のものが提案されている。
 特許文献1に記載の手振れ補正機構は、撮像素子の駆動機構として圧電アクチュエータを使用し、撮像素子を光軸に対して直交する平面上を互いに直交する方向に移動させて手ぶれ補正を行っている。特に特許文献1に記載の手振れ補正機構は、撮像素子の背面から撮像素子の熱を気相中に放散させる放熱機構を有することを特徴としている。
 尚、特許文献1には、撮像素子(撮像素子を具備する基板)が、撮像素子ホルダに保持される記載があるが、撮像素子を撮像素子ホルダに固定する方法については記載されていない。
 特許文献2に記載のブレ補正装置は、基台部と、撮像素子を保持する可動部と、可動部と基台部との間に配設され、可動部を基台部に対して移動可能に支持し、磁性を有する材料からなる支持球と、コイルとマグネットとを具備し、電磁力によって可動部を基台部に対して相対的に移動させる駆動部と、磁性を有する材料からなり、支持球の転動範囲の外側を囲い、かつ光軸に直交する方向から見た場合に光軸方向について支持球の半分以上を覆うシールド部とを具備することを特徴としている。特許文献2に記載のブレ補正装置は、磁性を有する材料からなるシールド部により、磁性を有する材料からなる支持球の転動範囲の外側を囲うことで、磁性を有する材料からなる支持球を用いた場合においても、支持球に働く磁力の影響を軽減又は無くし、可動部の位置制御を容易かつ正確に行うようにしている。
 尚、特許文献2に記載の可動部は、撮像素子を保持する撮像素子保持部と、コイルを保持する略L字状のホルダとが、ねじ及び接着剤で固定される記載があるが、撮像素子及びコイルを固定する方法については記載されていない。
特開2008-64863号公報 特開2011-4075号公報
 本開示の技術に係る一つの実施形態は、軽量化及びコストダウンが可能なブレ補正装置を提供する。
 第1態様に係る発明は、撮像素子を駆動機構により駆動し、ブレ補正を行うブレ補正装置において、駆動機構を構成するマグネットとヨークとを備えた固定部と、駆動機構を構成するコイルと撮像素子とを保持する保持部材を有し、保持部材を移動可能に支持する可動部と、を備え、撮像素子と保持部材とは第1接着剤で接着される、ブレ補正装置である。
 本発明の第2態様に係るブレ補正装置は、第1態様において、駆動機構はボイスコイルモータである。
 本発明の第3態様に係るブレ補正装置は、第1態様において、可動部は、保持部材を固定部に対して撮像素子の撮像面に平行な平面内で移動可能に支持する。
 本発明の第4態様に係るブレ補正装置は、第1態様において、保持部材は、高熱伝導樹脂により成形された樹脂部材であることが好ましい。
 本発明の第5態様に係るブレ補正装置は、第4態様において、高熱伝導樹脂の熱伝導率は、2(W/m/K)以上である。
 本発明の第6態様に係るブレ補正装置は、第4態様において、高熱伝導樹脂の熱伝導率は、好ましくは3(W/m/K)以上である。
 本発明の第7態様に係るブレ補正装置は、第4態様において、高熱伝導樹脂は、繊維状フィラーを含む樹脂であることが好ましい。
 本発明の第8態様に係るブレ補正装置は、第7態様において、保持部材は枠形状に成形され、保持部材における繊維状フィラーの方向は、枠形状に沿う方向に配向されていることが好ましい。
 本発明の第9態様に係るブレ補正装置は、第1態様において、保持部材は、導電性樹脂により成形された樹脂部材であることが好ましい。
 本発明の第10態様に係るブレ補正装置は、第4態様において、保持部材は、導電性樹脂により成形された樹脂部材であることが好ましい。
 本発明の第11態様に係るブレ補正装置は、第1態様から第10態様のいずれかにおいて、保持部材は、第1接着剤の接着面積を増加させる形状を有することが好ましい。
 本発明の第12態様に係るブレ補正装置は、第11態様において、形状に第1接着剤が塗工される。
 本発明の第13態様に係るブレ補正装置は、第11態様において、形状は凹凸形状であることが好ましい。
 本発明の第14態様に係るブレ補正装置は、第13態様において、保持部材は、凹凸形状を複数有することが好ましい。
 本発明の第15態様に係るブレ補正装置は、第14態様において、保持部材は、枠形状に成形され、枠形状の少なくとも2辺に凹凸形状を複数有することが好ましい。
 本発明の第16態様に係るブレ補正装置は、第1態様において、保持部材は、固定部と当接することにより可動部の可動範囲を規制する規制部材を備え、第1接着剤は、規制部材から第1距離以上離間した撮像素子と保持部材との間に塗工されることが好ましい。
 本発明の第17態様に係るブレ補正装置は、第16態様において、保持部材は、第1接着剤の接着面積を増加させる形状を有し、第1接着剤の接着面積を増加させる形状は、規制部材から第1距離以上離間することが好ましい。
 本発明の第18態様に係るブレ補正装置は、第1態様において、第1接着剤は、紫外線硬化型接着剤であることが好ましい。
 本発明の第19態様に係るブレ補正装置は、第16態様において、第1接着剤が塗工される箇所とは異なる箇所に、第1接着剤よりも硬度が低い第2接着剤が塗工されることが好ましい。
 本発明の第20態様に係るブレ補正装置は、第19態様において、保持部材は、第1接着剤の接着面積を増加させる形状を有し、異なる箇所は、第1接着剤の接着面積を増加させる形状を除いた箇所である。
 本発明の第21態様に係るブレ補正装置は、第4態様から第10態様のいずれかにおいて、保持部材に形成されたネジ穴は、雄ネジの長さよりも深い非貫通穴であることが好ましい。
 本発明の第22態様に係るブレ補正装置は、第1態様から第10態様のいずれかにおいて、保持部材は、撮像素子が配置される第1開口部よりも外側に、コイルが配置される第2開口部を有し、コイルと第2開口部の内周面との間に第1接着剤が充填されることが好ましい。
 本発明の第23態様に係るブレ補正装置は、第22態様において、第2開口部は、第2開口部の周囲が閉じた第1開口形状、又は第2開口部の周囲の一部が開いた第2開口形状を有することが好ましい。
図1は、本発明に係るブレ補正装置が適用された撮像装置を斜め前方から見た斜視図である。 図2は、図1に示した撮像装置の内部構成の実施形態を示すブロック図である。 図3は、ブレ補正装置の正面斜視図である。 図4は、ブレ補正装置の背面斜視図である。 図5は、ブレ補正装置の固定部の正面斜視図である。 図6は、ブレ補正装置の可動部の背面斜視図である。 図7は、可動部を構成する保持部材の背面図である。 図8は、可動部を構成する保持部材の正面図である。 図9は、保持部材の原材料と撮像素子(CMOS)の使用時間に対する温度上昇の一例を示すグラフである。 図10は、撮像素子が接着固定された保持部材の背面図である。 図11は、撮像素子が接着固定された保持部材の背面図であり、特に撮像素子の範囲及び規制部材に近い範囲を示す図である。 図12は、図10に示した保持部材の一部を示す斜視図である。 図13は、可動部の他の実施形態を示す概略図である。 図14は、保持部材に形成されたネジ穴の断面を含む保持部材の要部断面図である。 図15は、撮像素子の背面側に接続されるフレキシブルプリント基板を保持部材に締結する構成を示す図である。
 以下、添付図面に従って本発明に係るブレ補正装置の好ましい実施形態について説明する。
 [撮像装置]
 <撮像装置の外観>
 図1は、本発明に係るブレ補正装置を含む撮像装置を斜め前方から見た斜視図である。
 図1に示すように撮像装置10は、交換レンズ12と、交換レンズ12が着脱可能なカメラ本体200とから構成されたミラーレスのデジタル一眼カメラである。
 図1において、カメラ本体200の前面には、交換レンズ12が装着される本体マウント262が設けられ、カメラ本体200の上面には、主としてシャッタレリーズボタン22、シャッタスピードダイヤル23、露出補正ダイヤル24、及び電源レバー25等が設けられている。尚、262Aは、交換レンズ12と接続される接点である。
 また、カメラ本体200の図示しない背面には、LCD(liquid crystal display:液晶ディスプレイ)290(図2)、MENU/OKキー、十字キー、及び再生ボタン等が設けられている。
 LCD290は、撮影モード時にライブビュー画像を表示したり、再生モード時に撮影した画像を再生表示する他、各種のメニュー画面を表示するディスプレイとして機能する。
 また、カメラ本体200には、ブレ検出センサ270が配設されている。
 ブレ検出センサ270は、ジャイロセンサ(角速度センサ)及び加速度センサにより構成され、角速度センサは、図1に示すようにカメラ本体200の左右方向をX軸、カメラ本体200の上下方向をY軸、及び光軸方向をZ軸とすると、X軸回り方向(チルト方向)の角速度、及びY軸回り方向(パン方向)の角速度、及びZ軸回り方向(ロール方向)の角速度を検出し、加速度センサは、X軸方向の加速度及びY軸方向の加速度を検出する。
 <撮像装置の内部構成>
 図2は、図1に示した撮像装置の内部構成の実施形態を示すブロック図である。
 図2において、撮像装置10を構成するカメラ本体200は、撮像素子210、本発明に係るブレ補正装置100、AFE(Analog Front End)220、ブレ制御部230、プロセッサ240、表示ドライバ250、メモリ260、ブレ検出センサ270、操作部280、及びLCD290を備える。
 撮像素子210は、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)型のカラーイメージセンサにより構成されている。尚、撮像素子210は、CMOS型に限らず、CCD(Charge Coupled Device)型のイメージセンサでもよい。
 撮像素子210は、x方向(水平方向)及びy方向(垂直方向)に二次元的に配列された光電変換素子(フォトダイオード)で構成される複数の画素上に、赤(R)、緑(G)及び青(B)のカラーフィルタが、周期的色配列(例えば、ベイヤ配列、X-Trans(登録商標)等)で配設され、各フォトダイオード上にはマイクロレンズが配置されている。
 交換レンズ12の撮像光学系によって撮像素子210の受光面に結像された被写体の光学像は、撮像素子210によって電気信号に変換される。撮像素子210の各画素には、入射する光量に応じた電荷が蓄積され、撮像素子210からは各画素に蓄積された電荷量(信号電荷)に応じた電気信号が画像信号として読み出される。
 ブレ補正装置100は、撮像素子210を駆動機構により駆動し、ブレ補正するもので、カメラ本体200のパン方向、チルト方向、ロール方向、上下方向及び左右方向の5つの方向のブレに伴う像ブレを補正する。尚、ブレ補正装置100の詳細な構成については後述する。
 ブレ制御部230は、画像(静止画、動画)の撮影中にブレ検出センサ270により検出した、X軸、Y軸及びZ軸の各軸回り方向の角速度、X軸及びY軸の各方向の加速度を示すブレ検出信号と、ブレ補正装置100の固定部に対する可動部(撮像素子210を保持した可動部)の位置を検出する複数の位置検出センサ(ホールセンサ)からの位置検出信号とを入力し、これらのブレ検出信号と位置検出信号とに基づいて、ブレ補正装置100の駆動機構(本例では、ボイスコイルモータ)の各コイルに流す電流の大きさ及び向きを制御し、ブレを相殺するように撮像素子210を移動させる。
 プロセッサ240は、CPU(Central Processing Unit)等から構成され、操作部280を使用したユーザ操作にしたがって、カメラ本体200の各部を統括制御するとともに、各種の処理を行う。
 操作部280は、図1に示したシャッタレリーズボタン22、シャッタスピードダイヤル23、露出補正ダイヤル24、電源レバー25、その他、図示しないMENU/OKキー、十字キー、再生ボタン等を含む。
 メモリ260は、フラッシュメモリ、ROM(Read-only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を含む。また、メモリ260は、カメラ本体200に着脱自在なメモリカードを含む。フラッシュメモリ及びROMは、ファームウェア、その他のプログラムを記憶する不揮発性メモリであり、フラッシュメモリは、撮影された画像(静止画、動画)等を記憶する。
 RAMは、プロセッサ240による処理の作業領域として機能し、また、不揮発性メモリに格納されたファームウェアやその他のプログラムを一時的に記憶する。尚、プロセッサ240が、メモリ260の一部(RAM)を内蔵していてもよい。
 撮像素子210の撮像素子駆動部(図示せず)は、プロセッサ240の指令にしたがって撮像素子210から画像信号の読み出し制御を行う。また、撮像素子駆動部は、プロセッサ240からの電子シャッタ制御信号により、撮像素子210の各画素に蓄積にされた電荷を排出させて(リセットして)、露光を開始させる電子シャッタ機能を有する。
 AFE220は、撮像素子210により被写体を撮像して得られたアナログの画像信号に対して各種のアナログ信号処理を施し、アナログ処理後の画像信号をデジタルの画像信号に変換する。AFE220でのアナログ処理は、例えば、色分離処理、AGC(Automatic Gain Control)等を含む。AGCは、撮影時の感度(ISO感度(ISO:International Organization for Standardization))を調整する感度調整部として機能し、入力する画像信号を増幅する増幅器のゲインを調整し、画像信号の信号レベルが適切な範囲に入るようにする。
 静止画又は動画の撮影時に撮像素子210及びAFE220を介して出力されるRGBの画素毎の画像データ(モザイク画像データ)は、メモリ260に入力され、一時的に記憶される。尚、撮像素子210がCMOS型イメージセンサである場合、AFE220は、撮像素子210内に内蔵されていることが多い。
 また、プロセッサ240は、メモリ260に一時的に記憶された画像データに対して、各種のデジタル信号処理を施すデジタル信号処理部として機能する。即ち、プロセッサ240は、AFE220を介して入力した画像データに対して、オフセット処理、感度補正を含むゲイン・コントロール処理、ガンマ補正処理、デモザイク処理(デモザイキング処理、同時化処理とも言う)、RGB/YCrCb変換処理等のデジタル信号処理を行い、デジタル信号処理後の画像データを再びメモリ260に記憶させる。尚、デモザイク処理とは、例えば、RGB3色のカラーフィルタからなる撮像素子210の場合、RGBからなるモザイク画像から画素毎にRGB全ての色情報を算出する処理であり、モザイクデータ(点順次のRGBデータ)から同時化されたRGB3面の画像データを生成する。
 RGB/YCrCb変換処理は、同時化されたRGBデータを輝度データ(Y)及び色差データ(Cr、Cb)に変換する処理である。
 更に、プロセッサ240は、静止画又は動画の記録時に、一旦メモリ260のRAMに格納された非圧縮の輝度データY及び色差データCb,Crに対して圧縮処理を施す。静止画の場合には、例えばJPEG(Joint Photographic coding Experts Group)形式で圧縮し、動画の場合には、例えばH.264形式で圧縮する。圧縮された画像データは、メモリ260のフラッシュメモリに記録される。また、プロセッサ240は、再生モード時にメモリ260のフラッシュメモリから圧縮された画像データを読み出し、読み出した画像データに対して伸張処理を施し、非圧縮の画像データを生成し、表示ドライバ250を介してLCD290等に表示させる。
 プロセッサ240は、LCD290にライブビュー画像を表示させる場合には、所定のブレムレート(例えば、30fps、60fps)で撮影され、デジタル処理されたデジタルの画像信号を表示ドライバ250に出力する。表示ドライバ250は、入力する時系列のデジタルの画像信号を表示用の信号形式に変換して、LCD290に順次出力する。これにより、LCD290に撮影画像がリアルタイムに表示される。
 シャッタレリーズボタン22は、静止画や動画の撮影指示を入力するための撮影指示部であり、いわゆる「半押し」(S1押し)と「全押し」(S2押し)とからなる2段ストローク式のスイッチで構成されている。
 シャッタレリーズボタン22が「半押し」されることによってS1_ON信号、「半押し」から更に押し込む「全押し」がされることによってS2_ON信号が出力される。静止画撮影モードの場合、S1_ON信号が出力されると、プロセッサ240は、AF制御(自動焦点調節)及びAE制御(自動露出制御)などの撮影準備処理を実行し、S2_ON信号が出力されると、静止画の撮影処理及び記録処理を実行する。
 AF制御を行う場合、プロセッサ240は、デジタルの画像信号に基づいてAF制御に必要な数値を算出する。いわゆるコントラストAFの場合、例えば、所定のAFエリア内におけるG信号の高周波成分の積算値(焦点評価値)を算出する。プロセッサ240は、AF制御時に焦点評価値が最大となる位置(即ち、コントラストが最大になる位置)に交換レンズ12のレンズ群に含まれるフォーカスレンズを移動させる。尚、AFは、コントラストAFには限定されず、例えば、イメージセンサに設けられた位相差検出用画素の画素データに基づいてデフォーカス量を検出し、このデフォーカス量がゼロになるようにフォーカスレンズを移動させる位相差AFを行うものでもよい。
 AE制御を行う場合、プロセッサ240は、被写体の明るさ(被写体輝度)を検出し、被写体輝度に対応するAE制御に必要な数値(露出値(EV値(exposure value)))を算出する。プロセッサ240は、算出したEV値に基づいて所定のプログラム線図からF値、シャッタスピード及びISO感度を決定し、AE制御を行うことができる。
 尚、AF制御及びAE制御は、それぞれ操作部280によりオートモードが設定されている場合に自動的に行われ、マニュアルモードが設定されている場合には、AF制御及びAE制御が行われないことは言うまでもない。
 また、動画撮影モードの場合、シャッタレリーズボタン22が全押しされることによってS2_ON信号が出力されると、カメラ本体200は、動画の記録を開始する動画記録モードになり、動画の画像処理及び記録処理を実行し、その後、シャッタレリーズボタン22が再び全押しされることによってS2_ON信号が出力されると、カメラ本体200は、スタンバイ状態になり、動画の記録処理を一時停止する。
 [ブレ補正装置]
 次に、ブレ補正装置100に関して説明する。
 図3、図4、図5、及び図6は、撮像装置10に搭載されるブレ補正装置100を示す図である。図3は、ブレ補正装置100の正面斜視図であり、図4は、ブレ補正装置100の背面斜視図であり、図5は、ブレ補正装置100の固定部102の正面斜視図であり、図6は、ブレ補正装置100の可動部101の背面斜視図である。
 ブレ補正装置100は、主として撮像素子210が搭載される可動部101と、カメラ本体200に固定される固定部102と、固定部102に対して可動部101を移動(駆動)させる駆動機構(本例では、3つのボイスコイルモータ113、115、117)とから構成される。
 可動部101を構成する保持部材104は、撮像素子210を保持するとともに、3つのコイル113a、115a、117aを保持する。
 可動部101は、固定部102に3つのボール131を介して当接している。可動部101は、固定部102に対してマグネット(不図示)による吸着力又はバネによる弾性力によって付勢され、可動部101と固定部102との間で3つのボール131が挟持されている。
 この可動部101は、光軸(Z軸)に直交する平面(図ではX-Y平面)内で可動(並進、回転)することができる。即ち、可動部101は、保持部材104を固定部102に対して撮像素子210の撮像面に平行な平面内で移動可能に支持する。
 3つのボイスコイルモータ113、115、117は、3つのコイル113a、115a、117a(図6参照)と、マグネット113b、115b、117b(図5参照)と、3つのボイスコイルモータ113、115、117に共通する第1ヨーク103及び第2ヨーク105とから構成されている。
 固定部102を構成する第2ヨーク105のマグネット113b、115b、117bが配置された箇所が、第2ヨーク105として機能する。第1ヨーク103は、第2ヨーク105に対して3つのシャフト121、シャフト123、及びシャフト125を介して離間して配設される。
 マグネット113b、115b、117bは、それぞれ磁極の向きが逆方向の一対のマグネットが並べて配置されている。それぞれ一対のマグネット113b、115b、117bと、第1ヨーク103と、第2ヨーク105とにより、3つのボイスコイルモータ113、115、117に対応する3つの磁気回路が構成される。
 一方、可動部101を構成する保持部材104は、撮像素子210を保持するとともに、3つのコイル113a、115a、117aを保持する。尚、保持部材104の構造、及び保持部材104に対する撮像素子210、及びコイル113a、115a、117aの固定方法の詳細については後述する。
 可動部101が、固定部102に対して移動可能に配置されると、コイル113a、115a、117aは、それぞれ3つ磁気回路を横断するように配置されることになる。
 したがって、ボイスコイルモータ113は、コイル113aに流す電流の方向及び電流の大きさに応じて可動部101を上下方向(Y方向)に移動させ、ボイスコイルモータ115、117は、コイル115a、117aに流す電流の方向及び電流の大きさに応じて可動部101を左右方向(X方向)に移動させる。また、ボイスコイルモータ115のコイル115aとボイスコイルモータ117のコイル117aに流す電流の方向及び/又は電流の大きさを異ならせることで、可動部101をX-Y平面内で回動させることができる。
 また、可動部101には、3つのホールセンサに対応する3つのホール素子が配置されている。3つのホール素子のうちの2つのホール素子157a、157bは、コイル115a、117aの中央部に配置される。ホール素子157a、157bと、ボイスコイルモータ115、117に対応する2つの磁気回路とは、それぞれ可動部101のX方向の位置を検出する2つのホールセンサを構成する。
 その一方、固定部102の第2ヨーク105には、3つのホールセンサのうちの残りの1つのホールセンサの磁気回路を構成する一対のマグネット119が配置されている(図5)。3つのホールセンサのうちの残りの1つのホールセンサに対応するホール素子(図示せず)は、一対のマグネット119に対向する可動部101上の位置に配置されており、このホールセンサは、可動部101のY方向の位置を検出する。
 これらの3つのホールセンサの検出位置に基づいて、可動部101のX-Y平面上の位置及び回転角を検出することができる。
 可動部101の保持部材104には、3つのボール収容部107、109、111が形成され、各ボール収容部107、109、111には、ボール131が収容される(図6)。尚、ボール収容部107、109、111の底面には、ボール受け面となる金属板107a、109a、111aが配置される。
 ボール収容部107、109、111に収容された各ボール131は、ボール収容部107、109、111内で転動可能である。したがって、可動部101は、光軸に直交する平面上を自由に移動することができる。
 また、保持部材104には、ほぼ対角の位置に2本の規制部材(可動端規制軸)133、135が植設され(図6)、これらの規制部材133、135は、固定部102の第2ヨーク105に形成された2つの規制開口部141、143に遊挿される。これにより、可動部101(保持部材104)は、規制部材133、135が、規制開口部141、143に当接することで、可動部101の可動範囲が機械的に規制される。
 <保持部材>
 次に、可動部を構成する保持部材について説明する。
 図7は、可動部を構成する保持部材の背面図であり、図8は、可動部を構成する保持部材の正面図である。
 可動部101を構成する保持部材104は、可動部101の軽量化及びコストダウンのために樹脂により成形された樹脂部材である。
 保持部材104は、撮像素子210が配置される第1開口部104aと、第1開口部104aよりも外側に、コイル113a、115a、117aがそれぞれ配置される第2開口部104c、104d、104eを有し、枠形状に成形されている。
 撮像素子210を保持する保持部材104は、熱伝導率の高い高熱伝導樹脂であることが好ましい。撮像素子210の温度上昇を抑制するためである。
 図9は、保持部材の原材料と撮像素子(CMOS)の使用時間に対する温度上昇の一例を示すグラフである。
 撮像素子の温度判定値を77°Cとし、77°Cに達するまで時間を測定した。
 熱伝導率λが0.2(W/m/K)の一般樹脂を原材料とする保持部材の場合、使用開始から18分経過時に温度判定値77°Cに達した。
 また、熱伝導率λが60(W/m/K)のマグネシウム合金ダイカスト(AZ91D)の保持部材の場合、使用開始から30分経過時に温度判定値77°Cに達した。
 一方、熱伝導率λが3(W/m/K)の高熱伝導樹脂を原材料とする保持部材の場合、使用開始から22分経過時に温度判定値77°Cに達した。
 したがって、保持部材104の成形に使用する樹脂としては、熱伝導率が2(W/m/K)以上の高熱伝導樹脂を使用し、好ましくは熱伝導率が3(W/m/K)以上の高熱伝導樹脂を使用する。
 また、高熱伝導樹脂として、炭素繊維を含む樹脂を使用することができる。
 図7において、170は、保持部材104を射出成形したときに樹脂が流入したゲート位置を示す。ゲート位置170から流入した樹脂は、図7上で左右に分かれ、矢印172、172に沿って流れる。
 樹脂に含まれる炭素繊維は、樹脂の流動方向と平行な方向(矢印174で示す方向)に配向され、熱伝導率は、炭素繊維の方向(即ち、枠形状に沿った矢印174の方向)が最も高くなる。
 したがって、炭素繊維を含む高熱伝導樹脂を原材料とする保持部材104の場合、保持部材104に含まれる炭素繊維の方向は、保持部材104の枠形状に沿う方向に配向されていることが好ましい。これにより、撮像素子210で発生した熱を高熱伝導樹脂で成形された保持部材104に伝え、保持部材104の枠形状に沿って効率的に拡散させることが可能になる。
 尚、高熱伝導フィラーを含む樹脂は、炭素繊維を含む樹脂に限らず、金属系、金属酸化物系の繊維状フィラーを含むものでもよい。
 また、コイル113a、115a、117aを保持する保持部材104は、導電性樹脂により成形されることが好ましい。可動部101を駆動する際、コイル113a、115a、117aに大きな電流が流れるため、コイル113a、115a、117aの近傍には電磁波が発生し、コイル113a、115a、117aは、撮像素子210に対してノイズ源となる。
 導電性樹脂からなる保持部材104の第2開口部104c、104d、104eにコイル113a、115a、117aを配置すると、コイル113a、115a、117aの外周(特に撮像素子210側)を導電性樹脂で囲むことができる。これにより、撮像素子210へのノイズの影響を低減できる効果が得られる。
 尚、炭素繊維を含む高熱伝導樹脂は、導電性樹脂でもあるため、保持部材104の原材料として適している。
 <撮像素子の固定方法>
 次に、撮像素子210を保持部材104に固定する方法について説明する。
 図7及び図8に示すように保持部材104には、2つの位置決め孔104g、104hが形成されている。尚、位置決め孔104gは円形であり、位置決め孔104hは長孔である。
 まず、図示しない治具の2本の位置決めピンに、保持部材104の2つの位置決め孔104g、104hをそれぞれ挿入することにより、保持部材104を治具に位置決めする。
 続いて、撮像素子210を保持し、撮像素子210の3次元位置及び姿勢の調整可能な装置により、治具に位置決めされた保持部材104に対して、撮像素子210が予め設計された基準の位置及び姿勢になるように撮像素子210の位置及び姿勢を調整する。
 上記のようにして保持部材104に対して撮像素子210を位置決めした状態では、保持部材104と撮像素子210との間には隙間が空いている。
 図10及び図11は、それぞれ撮像素子が接着固定された保持部材の背面図である。
 保持部材104への撮像素子210の固定は、接着剤(第1接着剤150a、150b、150c、及び第2接着剤152a、152b)により行われが、接着剤が塗工(塗布、充填)される前は、保持部材104と撮像素子210との間には隙間が空いている。
 図11に示す枠線210aは、撮像素子210の外形の4辺を示す。図11上で、撮像素子210の外形の上辺、下辺、及び右辺の3辺に対応する撮像素子210の側面と、撮像素子210が配置される保持部材104の第1開口部104aの内周面との間には隙間が空いており、また、保持部材104の左側フレームと、この左側フレームに対向する撮像素子210の基板211との間には隙間が空いている。
 そして、保持部材104に対して撮像素子210を位置決めした後、上記の隙間に固定用の第1接着剤150a、150b、150c、及び第2接着剤152a、152bを充填し、固化することで、保持部材104に対して撮像素子210を固定する。
 尚、撮像素子210を位置決めする前に、保持部材104の左側フレーム(図10では左側フレームの裏側)に第1接着剤150c及び第2接着剤152bを塗布しておき、撮像素子210を位置決めすると、左側フレームとその左側フレームに対向する撮像素子210の基板211との隙間には、第1接着剤150c及び第2接着剤152bが充填されるようにしてもよい。
 固定用の第1接着剤150a、150b、150c、及び第2接着剤152a、152bのうちの第1接着剤150a、150b、150cは、第2接着剤152a、152bよりも硬度が高い。逆に、第2接着剤152a、152bは、第1接着剤150a、150b、150cよりも低いものが適用される。
 少なくとも硬度の高い固定用の第1接着剤150a、150b、150cは、保持部材104と撮像素子210との相対位置を決めるために使用するものを指しており、熱伝導の改善を目的とするような弾性的な接着剤は含まない。
 本例では、第1接着剤150a、150b、150cは、紫外線硬化型接着剤を使用する。したがって、第1接着剤150a、150b、150cを充填した後、紫外線を照射することにより短時間で固化させることができ、第1接着剤150a、150b、150cが固化することで、保持部材104と撮像素子210との相対位置は不変になる。
 また、第1接着剤150a、150b、150cは、規制部材133、135から近い隙間に塗工せずに、規制部材133、135から第1距離以上離間した撮像素子210と保持部材104との間に塗工することが好ましい。例えば、図11に示した、規制部材133、135から近い円145内の隙間には、第1接着剤は塗工しないようにする。
 本例の第1接着剤150a及び150bは、それぞれ撮像素子210の外形の上辺、及び下辺に対応する撮像素子210側面と保持部材104との隙間に充填されており、規制部材133、135から十分に離間している。また、第1接着剤150cも、規制部材133から十分に離間している。
 このように第1接着剤150a、150b、150cを、規制部材133、135から第1距離以上離間した撮像素子210と保持部材104との間に塗工する理由は、以下の通りである。
 可動部101の可動範囲は、規制部材133、135と規制開口部141、143とで機械的に規制されるため、落下などで撮像装置10に衝撃が加わると、規制部材133、135が規制開口部141、143と衝突し、規制部材133、135の近傍には保持部材104を変形させようとする力が加わる。
 保持部材104が、強度の高い金属材料で成形されている場合は、変形を小さくすることができるが、樹脂で成形されている場合には、瞬間的に大きな変位が生じる。この瞬間的な変形は接着材を引き剥がす力となり、接着材の保持力を超えると、界面で剥離が生じる。
 接着剤の界面に剥離が生じると、剥離は保持部材104から離れる方向に広がり、撮像素子210と保持部材104の相対位置が大きくずれることになる。
 その一方、規制部材133、135の近傍以外(第1距離以上)の箇所は、衝撃の影響が小さく、接着剤が剥離することが無いため、強固に固定することができる。
 また、本例では、第1接着剤150a、150b、150c及び第2接着剤152a、152bが塗工されており、第2接着剤152a、152bは、第1接着剤150a、150b、150cが塗工される箇所とは異なる箇所に塗工され、図11に示すように規制部材133、135から近い円145内の隙間にも塗工される。尚、第2接着剤152a、152bが塗工される箇所は、第1接着剤150a、150bの接着面積を増加させる形状を除いた箇所を含む。
 規制部材133、135が規制開口部141、143と衝突して保持部材104が僅かに変形する場合、第2接着剤152a、152bも僅かに変形する。第2接着剤152a、152bは、このような僅かな変形では界面での剥離が発生しない程度の硬度(弾性)を有するものが好ましい。尚、第2接着剤152a、152bは、必ずしも塗工する必要はない。
 接着力は部品との接着面積が多いほど有利なため、保持部材104は、第1接着剤150a、150bの接着面積を増加させる形状を有している。本例の保持部材104は、図6及び図7に示すように凹凸形状104bを複数有し、接着面積を増加させている。
 保持部材104は、前述したように枠形状に成形されているが、凹凸形状104bは、枠形状の少なくとも2辺に形成されている。本例では、図7上で、撮像素子210が配置される保持部材104の第1開口部104aの上下の辺に凹凸形状104bが形成されている。
 図12は、図10に示した保持部材の一部を示す斜視図である。
 図6、図7及び図12に示すように、保持部材104の撮像素子210が配置される第1開口部104aの内周面には、複数の凹凸形状104bが形成されている。
 また、保持部材104の凹凸形状104bが形成される部分に、凹凸形状104bに代えて、又は凹凸形状104bに加えて、シボ加工のような微細な凹凸を付与することで更に接着力を強化できるようにしてもよい。
 <コイルの固定方法>
 次に、コイル113a、115a、117aを保持部材104に固定する方法について説明する。
 コイル113a、115a、117aを保持部材104に固定する場合も、撮像素子210を保持部材104に固定する方法と同様に行うことができる。
 即ち、保持部材104を治具に位置決めした後、コイル113aを保持し、コイル113aの3次元位置及び姿勢の調整可能な装置により、治具に位置決めされた保持部材104に対して、コイル113aが予め設計された基準の位置及び姿勢になるようにコイル113aの位置及び姿勢を調整する。
 保持部材104に対してコイル113aを位置決めした状態では、保持部材104の第2開口部104cの内周面とコイル113aとの間には隙間が空いている。
 保持部材104の第2開口部104cの内周面とコイル113aとの隙間に、図6に示すように第1接着剤154aを充填し、固化することで、保持部材104に対してコイル113aを固定する。
 他のコイル115a、117aも同様に、治具に位置決めされた保持部材104に対して、コイル115a、117aが予め設計された基準の位置及び姿勢になるようにコイル115a、117aの位置及び姿勢を調整し、保持部材104の第2開口部104d、104eの内周面とコイル113a、117aとの隙間にそれぞれ第1接着剤154b、154cを充填し、固化することで、保持部材104に対してコイル115a、117aを固定する。
 第1接着剤154a、154b、154cは、紫外線硬化型接着剤を使用する。したがって、第1接着剤154a、154b、154cを充填した後、紫外線を照射することにより短時間で固化させることができる。
 <可動部の他の実施形態>
 図13は、可動部の他の実施形態を示す概略図である。
 図13に示す可動部101-1の保持部材104-1は、3つのコイル156a、156b、156cがそれぞれ固定される第2開口部104-1a、104-1b、104-1cを有している。これらの第2開口部104-1a、104-1b、104-1cは、開口部の内周が閉じた第1開口形状を有している。
 尚、図7に示した保持部材104は、3つのコイル113a、115a、117aがそれぞれ固定される第2開口部104c、104d、104eを有するが、これらの第2開口部104c、104d、104eは、各開口部の内周の一部が開いた第2開口形状を有する点で、保持部材104-1とは形状が相違する。
 保持部材104-1の第2開口部104-1a、104-1b、104-1cは、開口部の内周が閉じた第1開口形状を有するため、保持部材104-1は、コイル156a、156b、156cの全周囲を囲むことができる。これにより、保持部材104-1を導電性樹脂で成形すれば、コイル156a、156b、156cの近傍で発生する電磁波の撮像素子210への影響を、図7に示した保持部材104よりも低減することができる。その一方、図7に示した保持部材104は、第2開口部104c、104d、104eの内周の一部が開いた(欠落した)第2開口形状を有するため、保持部材104-1よりも小型化が可能である。
 <保持部材に形成されたネジ穴の形状>
 次に、保持部材104に形成されたネジ穴の形状について説明する。
 図8に示すように保持部材104には、3つのネジ穴104fが形成されている。
 これらの3つのネジ穴104fには、それぞれ図3に示すように撮像素子210の前面側の外周を覆う金属部材212を介して3本の雄ネジ213、214、215が締結される。
 図14は、保持部材に形成されたネジ穴の断面を含む保持部材の要部断面図である。
 図14において、保持部材104は、樹脂材料で成形されているため、ネジ穴104fには事前にネジは形成されていない。雄ネジ213をネジ穴104fに対して回し込むことで、ネジ山が形成(セルフタップ)される。
 炭素繊維を含む樹脂の場合、ネジ込みによる発塵が他の樹脂材料と比較して多くなる問題がある。
 本例の保持部材104に形成されたネジ穴104fは、貫通穴とはせずに、雄ネジ213の長さ(ネジ込まれる深さ)よりも深い非貫通穴である。これにより、ネジ締めによって発生した粉塵は、雄ネジ213の先端とネジ穴104fの底部との空間104jに溜まり、外部に拡散すことがなくなるため、撮像素子210や交換レンズ12へのゴミの付着をなくすことが可能である。
 図15は、撮像素子の背面側に接続されるフレキシブルプリント基板(FPC:Flexible Printed Circuits)を保持部材に締結する構成を示す図である。図15(A)は、FPC160を雄ネジ216により保持部材104に締結した状態を示す要部斜視図であり、図15(B)は、雄ネジ216及びネジ穴104mの断面を含む保持部材104の要部断面図である。
 図15(B)に示すようにネジ穴104mは、雄ネジ216がネジ込まれる深さよりも深い非貫通穴である。これにより、図14に示した場合と同様にネジ締めによって発生した粉塵は、雄ネジ216の先端とネジ穴104mの底部との空間104nに溜まり、外部に拡散すことがなくなる。
 また、金型で成形された炭素繊維樹脂は成形表面の導通性がないため、導電布などの貼付けでは電気的に導通させることができない。
 しかし、図15(B)に示すように、雄ネジ216をネジ穴104mにネジ込んでセルフタップしながら締結することで、ネジ穴104mの表面の絶縁層は破壊され、雄ネジ216とネジ穴104mとは導通可能になる。また、雄ネジ216の頭部は、FPC160の導通ランド162を押さえつける構造なっており、雄ネジ216と導通ランド162とは導通可能になる。
 即ち、FPC160の導通ランド162と保持部材104とは、雄ネジ216を介して電気的に接続することができる。
 [その他]
 本発明に係るブレ補正装置は、ミラーレスのデジタル一眼カメラに適用されるものに限らず、デジタル一眼レフカメラ、レンズ一体型のコンパクトカメラ、スマートフォン等に内蔵されたカメラ等の種々のカメラに適用することができる。
 また、保持部材は、図7又は図13に示した形状に限らず、種々の形状が可能であり、ボイスコイルモータの構成も本実施形態に限定されない。
 更に、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
10…撮像装置
12…交換レンズ
22…シャッタレリーズボタン
23…シャッタスピードダイヤル
24…露出補正ダイヤル
25…電源レバー
100…ブレ補正装置
101、101-1…可動部
102…固定部
103…第1ヨーク
104、104-1…保持部材
104a…第1開口部
104b…凹凸形状
104c、104d、104e、104-1a、104-1b、104-1c…第2開口部
104f、104m…ネジ穴
104g、104h…位置決め孔
104j、104n…空間
105…第2ヨーク
107、109、111…ボール収容部
107a、109a、111a…金属板
113、115、117…ボイスコイルモータ
113a、115a、117a、156a、156b、156c…コイル
113b、115b、117b、119…マグネット
121、123、125…シャフト
131…ボール
133、135…規制部材
141、143…規制開口部
145…円
150a、150b、150c、154a、154b、154c…第1接着剤
152a、152b…第2接着剤
157a、157b…ホール素子
160…FPC
162…導通ランド
170…ゲート位置
172、174…矢印
200…カメラ本体
210…撮像素子
210a…枠線
211…基板
212…金属部材
213、214、215、216…雄ネジ
230…ブレ制御部
240…プロセッサ
250…表示ドライバ
260…メモリ
262…本体マウント
270…ブレ検出センサ
280…操作部
290…LCD

Claims (23)

  1.  撮像素子を駆動機構により駆動し、ブレ補正を行うブレ補正装置において、
     前記駆動機構を構成するマグネットとヨークとを備えた固定部と、
     前記駆動機構を構成するコイルと前記撮像素子とを保持する保持部材を有し、前記保持部材を移動可能に支持する可動部と、を備え、
     前記撮像素子と前記保持部材とは第1接着剤で接着される、
     ブレ補正装置。
  2.  前記駆動機構はボイスコイルモータである、
     請求項1に記載のブレ補正装置。
  3.  前記可動部は、前記保持部材を前記固定部に対して前記撮像素子の撮像面に平行な平面内で移動可能に支持する、
     請求項1に記載のブレ補正装置。
  4.  前記保持部材は、高熱伝導樹脂により成形された樹脂部材である、
     請求項1に記載のブレ補正装置。
  5.  前記高熱伝導樹脂の熱伝導率は、2(W/m/K)以上である、
     請求項4に記載のブレ補正装置。
  6.  前記高熱伝導樹脂の熱伝導率は、好ましくは3(W/m/K)以上である、
     請求項4に記載のブレ補正装置。
  7.  前記高熱伝導樹脂は、繊維状フィラーを含む樹脂である、
     請求項4に記載のブレ補正装置。
  8.  前記保持部材は枠形状に成形され、
     前記保持部材における前記繊維状フィラーの方向は、前記枠形状に沿う方向に配向されている、
     請求項7に記載のブレ補正装置。
  9.  前記保持部材は、導電性樹脂により成形された樹脂部材である、
     請求項1に記載のブレ補正装置。
  10.  前記保持部材は、導電性樹脂により成形された樹脂部材である、
     請求項4に記載のブレ補正装置。
  11.  前記保持部材は、前記第1接着剤の接着面積を増加させる形状を有する、
     請求項1から10のいずれか1項に記載のブレ補正装置。
  12.  前記形状に前記第1接着剤が塗工される、
     請求項11に記載のブレ補正装置。
  13.  前記形状は凹凸形状である、
     請求項11に記載のブレ補正装置。
  14.  前記保持部材は、前記凹凸形状を複数有する、
     請求項13に記載のブレ補正装置。
  15.  前記保持部材は、枠形状に成形され、前記枠形状の少なくとも2辺に前記凹凸形状を複数有する、
     請求項14に記載のブレ補正装置。
  16.  前記保持部材は、前記固定部と当接することにより前記可動部の可動範囲を規制する規制部材を備え、
     前記第1接着剤は、前記規制部材から第1距離以上離間した前記撮像素子と前記保持部材との間に塗工される、
     請求項1に記載のブレ補正装置。
  17.  前記保持部材は、前記第1接着剤の接着面積を増加させる形状を有し、
     前記第1接着剤の接着面積を増加させる形状は、前記規制部材から前記第1距離以上離間する、
     請求項16に記載のブレ補正装置。
  18.  前記第1接着剤は、紫外線硬化型接着剤である、
     請求項1に記載のブレ補正装置。
  19.  前記第1接着剤が塗工される箇所とは異なる箇所に、前記第1接着剤よりも硬度が低い第2接着剤が塗工される、
     請求項16に記載のブレ補正装置。
  20.  前記保持部材は、前記第1接着剤の接着面積を増加させる形状を有し、
     前記異なる箇所は、前記第1接着剤の接着面積を増加させる形状を除いた箇所である、
     請求項19に記載のブレ補正装置。
  21.  前記保持部材に形成されたネジ穴は、雄ネジの長さよりも深い非貫通穴である、
     請求項4から10のいずれか1項に記載のブレ補正装置。
  22.  前記保持部材は、前記撮像素子が配置される第1開口部よりも外側に、前記コイルが配置される第2開口部を有し、
     前記コイルと前記第2開口部の内周面との間に前記第1接着剤が充填される、
     請求項1から10のいずれか1項に記載のブレ補正装置。
  23.  前記第2開口部は、前記第2開口部の周囲が閉じた第1開口形状、又は前記第2開口部の周囲の一部が開いた第2開口形状を有する、
     請求項22に記載のブレ補正装置。
PCT/JP2023/032836 2022-09-29 2023-09-08 ブレ補正装置 WO2024070587A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-156998 2022-09-29
JP2022156998 2022-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024070587A1 true WO2024070587A1 (ja) 2024-04-04

Family

ID=90477408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/032836 WO2024070587A1 (ja) 2022-09-29 2023-09-08 ブレ補正装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024070587A1 (ja)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002300440A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Mitsubishi Electric Corp 撮像装置
JP2004128925A (ja) * 2002-10-03 2004-04-22 Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd 車載用電子カメラの取付装置
JP2005051518A (ja) * 2003-07-29 2005-02-24 Pentax Corp デジタルカメラ
JP2005143147A (ja) * 2005-02-18 2005-06-02 Mitsubishi Electric Corp 映像入力装置
JP2008064863A (ja) * 2006-09-05 2008-03-21 Sony Corp 手ぶれ補正機構及び撮像装置
JP2008278382A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Olympus Imaging Corp 撮像素子モジュール、撮像素子モジュールを用いた撮影レンズユニットおよび電子機器
JP2013101279A (ja) * 2011-11-09 2013-05-23 Olympus Imaging Corp 駆動装置および撮像装置
JP2014192826A (ja) * 2013-03-28 2014-10-06 Olympus Imaging Corp 撮像装置
JP2019135519A (ja) * 2018-02-05 2019-08-15 ミツミ電機株式会社 レンズ駆動装置、カメラモジュール、及びカメラ搭載装置
CN210780989U (zh) * 2019-11-01 2020-06-16 玉林市赛瑞格电子设备有限公司 一种防水、防尘的智能监控摄像头结构
JP2020101782A (ja) * 2018-12-19 2020-07-02 キヤノン株式会社 像ぶれ補正装置、撮像装置
JP2021131409A (ja) * 2020-02-18 2021-09-09 キヤノン株式会社 撮像ユニットおよび撮像装置
JP2021144165A (ja) * 2020-03-12 2021-09-24 キヤノン株式会社 駆動装置、像ブレ補正装置及び撮像装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002300440A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Mitsubishi Electric Corp 撮像装置
JP2004128925A (ja) * 2002-10-03 2004-04-22 Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd 車載用電子カメラの取付装置
JP2005051518A (ja) * 2003-07-29 2005-02-24 Pentax Corp デジタルカメラ
JP2005143147A (ja) * 2005-02-18 2005-06-02 Mitsubishi Electric Corp 映像入力装置
JP2008064863A (ja) * 2006-09-05 2008-03-21 Sony Corp 手ぶれ補正機構及び撮像装置
JP2008278382A (ja) * 2007-05-02 2008-11-13 Olympus Imaging Corp 撮像素子モジュール、撮像素子モジュールを用いた撮影レンズユニットおよび電子機器
JP2013101279A (ja) * 2011-11-09 2013-05-23 Olympus Imaging Corp 駆動装置および撮像装置
JP2014192826A (ja) * 2013-03-28 2014-10-06 Olympus Imaging Corp 撮像装置
JP2019135519A (ja) * 2018-02-05 2019-08-15 ミツミ電機株式会社 レンズ駆動装置、カメラモジュール、及びカメラ搭載装置
JP2020101782A (ja) * 2018-12-19 2020-07-02 キヤノン株式会社 像ぶれ補正装置、撮像装置
CN210780989U (zh) * 2019-11-01 2020-06-16 玉林市赛瑞格电子设备有限公司 一种防水、防尘的智能监控摄像头结构
JP2021131409A (ja) * 2020-02-18 2021-09-09 キヤノン株式会社 撮像ユニットおよび撮像装置
JP2021144165A (ja) * 2020-03-12 2021-09-24 キヤノン株式会社 駆動装置、像ブレ補正装置及び撮像装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101582088B1 (ko) 디지털 카메라의 흔들림 보상용 구동조립체
US9516232B2 (en) Moving member control apparatus and imaging apparatus incorporating the same
US8884570B2 (en) Position control system
US7471886B2 (en) Camera with shake correction mechanism
US9332184B2 (en) Image-shake correction apparatus and imaging apparatus incorporating the same
US8558902B2 (en) Image pickup apparatus including a heat exhausting member
US7840129B2 (en) Imaging apparatus
US20090237517A1 (en) Optical module, camera, and mobile terminal device
US8184167B2 (en) Optical apparatus having magnet member
JP2009147685A (ja) 撮像素子ユニットおよび撮像装置
KR101345299B1 (ko) 촬상 장치용 손떨림 보정 모듈
US7172923B2 (en) Imaging device and manufacturing method for imaging device
US7554075B2 (en) Imaging apparatus
JP6099404B2 (ja) ぶれ補正装置及びそれを備えた撮像装置
JP2019109426A (ja) 撮像装置およびその制御方法
JP2006078897A (ja) 撮像装置
JP6172993B2 (ja) 撮像装置
JP5035964B2 (ja) 像ブレ補正装置、像ブレ補正方法および記録媒体
JP7362310B2 (ja) 像ぶれ補正装置、撮像装置
JP2006217473A (ja) 固体撮像素子の取付構造とこれを用いたレンズ装置及び撮像装置
US9031395B2 (en) Moving member control apparatus and imaging apparatus incorporating the same
JP4558608B2 (ja) 撮像装置および撮像装置における接続方法
JP2006287640A (ja) 固体撮像素子パッケージ、固体撮像素子実装基板、デジタルカメラ及び固体撮像素子パッケージの実装方法
WO2024070587A1 (ja) ブレ補正装置
KR101521527B1 (ko) 손떨림 보정장치 및 이를 구비한 디지털 촬영장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23871824

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1