JP2011069882A

JP2011069882A - ぶれ補正装置及び撮像装置

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Publication number: JP2011069882A
Application number: JP2009218887A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Yazawa; 健一郎矢澤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2009-09-24
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2011-04-07

Abstract

【課題】圧電素子の破損を防止する。
【解決手段】撮像素子４ａを光軸方向に直交２方向へ移動させる一対のアクチュエーター１０、１７に、固定部材５に固定された錘部材１１と、伸縮方向における一端面が錘部材に固定された圧電素子１２と、固定部材の軸支持孔７ａ、８ａに支持され一端面１３ａが圧電素子の他端面１２ａに連結され圧電素子の伸縮に伴って移動される駆動軸１３とを設け、磁力によって駆動軸を圧電素子側へ付勢して駆動軸の一端面を圧電素子の他端面に連結させる第１の磁性体１４と第２の磁性体１５を設け、第１の磁性体と第２の磁性体の一方を駆動軸に固定し他方を固定部材又は錘部材に固定した。
【選択図】図４

Description

本発明はぶれ補正装置及び撮像装置についての技術分野に関する。詳しくは、磁力によって駆動軸を圧電素子側へ付勢する第１の磁性体と第２の磁性体を設けて圧電素子の破損を防止する技術分野に関する。

ビデオカメラやスチルカメラ等の撮像装置には、レンズ又は撮像素子を光軸方向に直交する方向へ移動させてぶれ補正を行うぶれ補正装置が設けられているものがある。

このようなぶれ補正装置には、圧電素子を有する一対のアクチュエーターによってレンズ又は撮像素子が光軸方向に直交する第１の方向と第２の方向の２方向へ移動可能とされたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載されたぶれ補正装置にあっては、アクチュエーターが錘部材と圧電素子と駆動軸によって構成され、圧電素子の一端面が錘部材に固定され圧電素子の他端面が駆動軸に固定され、錘部材が固定部材に固定され、駆動軸が一対の軸支持部に摺動自在に支持されている。圧電素子が印加された電圧に応じて伸縮されると圧電素子に固定された駆動軸が軸方向へ移動され、駆動軸の軸方向への移動に伴ってレンズ又は撮像素子が光軸方向に直交する第１の方向又は第２の方向へ移動されてぶれ補正が行われる。

錘部材は接着剤によって固定部材に固定されている。

特開２００６−８１３４８号公報

ところが、上記のようなぶれ補正装置にあっては、アクチュエーターの固定部材等に対する組付時に圧電素子の伸縮方向に直交する方向から圧電素子や錘部材に外力が付与される可能性がある。このような外力が付与されると、アクチュエーターが圧電素子の伸縮方向に長く形成されているため、圧電素子が駆動軸に対して屈曲され、その屈曲状態によっては圧電素子が破損するおそれがある。

また、アクチュエーターが固定部材等に組み付けられた状態において、例えば、撮像装置の落下等による振動や衝撃によりアクチュエーターに圧電素子の伸縮方向に直交する方向から外力が付与される場合がある。この場合に、駆動軸は軸支持部に支持されているため屈曲し難いが、圧電素子や錘部材に接着剤の変形許容量以上の力が付与されると、やはり圧電素子が駆動軸に対して屈曲されて破損する可能性がある。

そこで、本発明ぶれ補正装置及び撮像装置は、上記した問題点を克服し、圧電素子の破損を防止することを課題とする。

ぶれ補正装置は、上記した課題を解決するために、レンズ又は撮像素子を光軸方向に直交し互いに直交する２方向へそれぞれ移動させる一対のアクチュエーターと、ベース部と該ベース部から突出され軸支持孔が形成された一対の軸支持部とを有し前記一対のアクチュエーターをそれぞれ保持する一対の固定部材とを備え、前記アクチュエーターは、前記固定部材に固定された錘部材と、印加される電圧に応じて伸縮され伸縮方向における一端面が前記錘部材に固定された圧電素子と、前記固定部材の一対の軸支持孔に軸方向へ摺動自在に支持されると共に前記軸方向における一端面が前記圧電素子の伸縮方向における他端面に連結され前記圧電素子の伸縮に伴って前記軸方向へ移動される駆動軸とを有し、磁力によって前記駆動軸を前記圧電素子側へ付勢して前記駆動軸の前記軸方向における前記一端面を前記圧電素子の前記伸縮方向における前記他端面に連結させる第１の磁性体と第２の磁性体を設け、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体が前記軸方向において離隔して配置されると共に前記固定部材の前記圧電素子側に位置する軸支持部より前記圧電素子側に配置され、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の一方が前記駆動軸に固定され他方が前記固定部材又は前記錘部材に固定されたものである。

従って、ぶれ補正装置にあっては、一方が駆動軸に固定され他方が固定部材又は錘部材に固定された第１の磁性体と第２の磁性体によって駆動軸が圧電素子側へ付勢されて駆動軸の軸方向における一端面が圧電素子の伸縮方向における他端面に連結される。

上記したぶれ補正装置においては、前記第１の磁性体を前記駆動軸に固定し、前記第２の磁性体を前記第１の磁性体より前記圧電素子側に配置して前記固定部材に固定し、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の少なくとも一方をマグネットによって構成し、前記第１の磁性体が前記第２の磁性体側へ引き寄せられて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにすることが望ましい。

第１の磁性体と第２の磁性体の少なくとも一方をマグネットによって構成し、第１の磁性体が第２の磁性体側へ引き寄せられて駆動軸が圧電素子側へ付勢されるようにすることにより、マグネットの吸引力によって駆動軸が圧電素子に連結される。

上記したぶれ補正装置においては、前記第２の磁性体を挿通孔を有する環状に形成し、前記圧電素子を前記第２の磁性体の挿通孔に挿通し、前記圧電素子の外径を前記挿通孔の径より小さくすることが望ましい。

圧電素子を第２の磁性体の挿通孔に挿通し、圧電素子の外径を挿通孔の径より小さくすることにより、圧電素子が駆動軸に対して軸方向に直交する方向へ変位されたときに、圧電素子が挿通孔において移動される。

上記したぶれ補正装置においては、前記第１の磁性体を前記駆動軸側に配置して前記固定部材に固定し、前記第２の磁性体を前記圧電素子側に配置して前記駆動軸に固定し、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の双方をマグネットによって構成し、前記第２の磁性体が前記第１の磁性体に対して前記圧電素子側へ反発されて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにすることが望ましい。

第１の磁性体と第２の磁性体の双方をマグネットによって構成し、第２の磁性体が第１の磁性体に対して圧電素子側へ反発されて駆動軸が圧電素子側へ付勢されるようにすることにより、マグネットの反発力によって駆動軸が圧電素子に連結される。

上記したぶれ補正装置においては、前記錘部材に前記圧電素子の少なくとも一部を外周側から覆う保護壁部を設け、前記第１の磁性体を前記駆動軸に固定し、前記第２の磁性体を前記第１の磁性体より前記圧電素子側に配置して前記錘部材の前記保護壁部の先端面に固定し、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の少なくとも一方をマグネットによって構成し、前記第１の磁性体が前記第２の磁性体側へ引き寄せられて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにすることが望ましい。

錘部材に圧電素子の少なくとも一部を外周側から覆う保護壁部を設けることにより、圧電素子の駆動軸に対する軸方向に直交する方向への変位が保護壁部によって周囲から覆われた状態で行われる。

撮像装置は、上記した課題を解決するために、レンズ又は撮像素子を光軸方向に直交する方向へ移動させてぶれを補正するぶれ補正装置を備え、前記ぶれ補正装置は、レンズ又は撮像素子を光軸に直交し互いに直交する２方向へそれぞれ移動させる一対のアクチュエーターと、ベース部と該ベース部から突出され軸支持孔が形成された一対の軸支持部とを有し前記一対のアクチュエーターをそれぞれ保持する一対の固定部材とを備え、前記アクチュエーターは、前記固定部材に固定された錘部材と、印加される電圧に応じて伸縮され伸縮方向における一端面が前記錘部材に固定された圧電素子と、前記固定部材の一対の軸支持孔に軸方向へ摺動自在に支持されると共に前記軸方向における一端面が前記圧電素子の伸縮方向における他端面に連結され前記圧電素子の伸縮に伴って前記軸方向へ移動される駆動軸とを有し、磁力によって前記駆動軸を前記圧電素子側へ付勢して前記駆動軸の前記軸方向における前記一端面を前記圧電素子の前記伸縮方向における前記他端面に連結させる第１の磁性体と第２の磁性体を設け、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体が前記軸方向において離隔して配置されると共に前記固定部材の前記圧電素子側に位置する軸支持部より前記圧電素子側に配置され、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の一方が前記駆動軸に固定され他方が前記固定部材又は前記錘部材に固定されたものである。

従って、撮像装置にあっては、一方が駆動軸に固定され他方が固定部材又は錘部材に固定された第１の磁性体と第２の磁性体によって駆動軸が圧電素子側へ付勢されて駆動軸の軸方向における一端面が圧電素子の伸縮方向における他端面に連結される。

本発明ぶれ補正装置は、レンズ又は撮像素子を光軸方向に直交し互いに直交する２方向へそれぞれ移動させる一対のアクチュエーターと、ベース部と該ベース部から突出され軸支持孔が形成された一対の軸支持部とを有し前記一対のアクチュエーターをそれぞれ保持する一対の固定部材とを備え、前記アクチュエーターは、前記固定部材に固定された錘部材と、印加される電圧に応じて伸縮され伸縮方向における一端面が前記錘部材に固定された圧電素子と、前記固定部材の一対の軸支持孔に軸方向へ摺動自在に支持されると共に前記軸方向における一端面が前記圧電素子の伸縮方向における他端面に連結され前記圧電素子の伸縮に伴って前記軸方向へ移動される駆動軸とを有し、磁力によって前記駆動軸を前記圧電素子側へ付勢して前記駆動軸の前記軸方向における前記一端面を前記圧電素子の前記伸縮方向における前記他端面に連結させる第１の磁性体と第２の磁性体を設け、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体が前記軸方向において離隔して配置されると共に前記固定部材の前記圧電素子側に位置する軸支持部より前記圧電素子側に配置され、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の一方が前記駆動軸に固定され他方が前記固定部材又は前記錘部材に固定されている。

従って、圧電素子が駆動軸に対して屈曲されず、圧電素子の破損を防止することができる。

請求項２に記載した発明にあっては、前記第１の磁性体を前記駆動軸に固定し、前記第２の磁性体を前記第１の磁性体より前記圧電素子側に配置して前記固定部材に固定し、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の少なくとも一方をマグネットによって構成し、前記第１の磁性体が前記第２の磁性体側へ引き寄せられて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにしている。

従って、駆動軸が圧電素子側へ付勢される構成を簡素な機構によって実現することができ、圧電素子の破損を防止する機構の簡素化を図ることができる。

請求項３に記載した発明にあっては、前記第２の磁性体を挿通孔を有する環状に形成し、前記圧電素子を前記第２の磁性体の挿通孔に挿通し、前記圧電素子の外径を前記挿通孔の径より小さくしている。

従って、圧電素子が駆動軸に対して軸方向に直交する方向へ変位されたときに、圧電素子の他の部材への接触を防止することが可能であり、圧電素子の傷付きや損傷を防止することができる。

請求項４に記載した発明にあっては、前記第１の磁性体を前記駆動軸側に配置して前記固定部材に固定し、前記第２の磁性体を前記圧電素子側に配置して前記駆動軸に固定し、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の双方をマグネットによって構成し、前記第２の磁性体が前記第１の磁性体に対して前記圧電素子側へ反発されて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにしている。

請求項５に記載した発明にあっては、前記錘部材に前記圧電素子の少なくとも一部を外周側から覆う保護壁部を設け、前記第１の磁性体を前記駆動軸に固定し、前記第２の磁性体を前記第１の磁性体より前記圧電素子側に配置して前記錘部材の前記保護壁部の先端面に固定し、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の少なくとも一方をマグネットによって構成し、前記第１の磁性体が前記第２の磁性体側へ引き寄せられて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにしている。

従って、圧電素子が保護壁部によって周囲から覆われて保護されているため、圧電素子が駆動軸に対して軸方向に直交する方向へ変位されたときに、圧電素子の他の部材への接触を防止することが可能であり、圧電素子の傷付きや損傷を防止することができる。

本発明撮像装置は、レンズ又は撮像素子を光軸方向に直交する方向へ移動させてぶれを補正するぶれ補正装置を備え、前記ぶれ補正装置は、レンズ又は撮像素子を光軸に直交し互いに直交する２方向へそれぞれ移動させる一対のアクチュエーターと、ベース部と該ベース部から突出され軸支持孔が形成された一対の軸支持部とを有し前記一対のアクチュエーターをそれぞれ保持する一対の固定部材とを備え、前記アクチュエーターは、前記固定部材に固定された錘部材と、印加される電圧に応じて伸縮され伸縮方向における一端面が前記錘部材に固定された圧電素子と、前記固定部材の一対の軸支持孔に軸方向へ摺動自在に支持されると共に前記軸方向における一端面が前記圧電素子の伸縮方向における他端面に連結され前記圧電素子の伸縮に伴って前記軸方向へ移動される駆動軸とを有し、磁力によって前記駆動軸を前記圧電素子側へ付勢して前記駆動軸の前記軸方向における前記一端面を前記圧電素子の前記伸縮方向における前記他端面に連結させる第１の磁性体と第２の磁性体を設け、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体が前記軸方向において離隔して配置されると共に前記固定部材の前記圧電素子側に位置する軸支持部より前記圧電素子側に配置され、前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の一方が前記駆動軸に固定され他方が前記固定部材又は前記錘部材に固定されている。

以下に、本発明ぶれ補正装置及び撮像装置を実施するための最良の形態を添付図面に従って説明する。

以下に示した最良の形態は、本発明撮像装置をデジタルスチルカメラに適用し、本発明ぶれ補正装置をこのデジタルスチルカメラに設けられたぶれ補正装置に適用したものである。

尚、本発明撮像装置及びぶれ補正装置の適用範囲はそれぞれデジタルスチルカメラ及びデジタルスチルカメラに設けられたぶれ補正装置に限られることはない。本発明撮像装置及びぶれ補正装置は、例えば、ビデオカメラ、パーソナルコンピューター、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の各種の機器に組み込まれた撮像装置又はこれらの撮像装置に設けられたぶれ補正装置に広く適用することができる。

以下の説明にあっては、デジタルスチルカメラの撮影時において撮影者から見た方向で前後上下左右の方向を示すものとする。従って、被写体側が前方となり、撮影者側が後方となる。

尚、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。

また、以下に示すレンズは、単一のレンズによって構成されているもの及び複数のレンズによりレンズ群として構成されているものの両者を含む意味である。

［ぶれ補正装置］
以下に、ぶれ補正装置の実施の形態について説明する。

ぶれ補正装置１は第１のベース板２と第１のスライダー３を有し、第１のベース板２と第１のスライダー３は光軸方向Ｓに離隔して配置されている（図１参照）。尚、図１は、撮像素子を光軸方向に直交する２方向へ移動させるぶれ補正装置の内部構成としての一例を示したものであり、光軸方向に直交する２方向へ移動させるぶれ補正装置は図１の構成に限られることはない。また、ぶれ補正装置は撮像素子を光軸方向に直交する２方向へ移動させる構成に限られることはなく、レンズが光軸方向に直交する２方向へ移動させる構成とされていてもよい。

第１のスライダー３には基板４が配置され、該基板４の前方には図示しない複数のレンズが光軸方向に離隔して配置されている。基板４には、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の撮像素子４ａが組み込まれている。

第１のベース板２は固定されている。第１のベース板２には前後に貫通された光透過孔２ａが形成されている。
第１のベース板２の後面には、例えば、下端部に固定部材５が取り付けられている。

固定部材５は、図２及び図３に示すように、前後方向を向くベース部６と該ベース部６からそれぞれ後方へ突出された軸支持部７、８とベース部６からそれぞれ後方へ突出され各一端部が軸支持部８に連続された側面部９、９とから成る。軸支持部８と側面部９、９によって囲まれた空間は配置用空間５ａとして形成されている。固定部材５はベース部６が第１のベース板２に取り付けられている。

軸支持部７、８は左右に離隔して位置され、それぞれ軸支持孔７ａ、８ａを有している。

側面部９、９の内面側には、それぞれ軸支持部８寄りの位置に左方を向く段差面９ａ、９ａが形成されている。

固定部材５には第１のアクチュエーター１０が配置されて保持される。第１のアクチュエーター１０は錘部材１１と圧電素子１２と駆動軸１３とを有している。

錘部材１１は、例えば、ブロック状に形成されている。

圧電素子１２は角柱状に形成され電圧の印加状態によって軸方向に伸縮される。圧電素子１２は軸方向における一端面が錘部材１１に、例えば、接着によって固定されている。

駆動軸１３は圧電素子１２より細径の丸軸状に形成されている。駆動軸１３には後述する第２のスライダーが支持される。

駆動軸１３には軸方向における一端部に第１の磁性体１４が固定される。第１の磁性体１４はマグネット又は金属等の磁性材料によって構成され、例えば、外形が円形の環状に形成され、駆動軸１３に接着又は圧入によって外嵌状に固定されている。

固定部材５の配置用空間５ａには第２の磁性体１５が配置されて固定される。第２の磁性体１５はマグネット又は金属等の磁性材料によって構成され、第１の磁性体１４と第２の磁性体１５は少なくとも一方がマグネットによって構成されている。第２の磁性体１５は、例えば、外形が矩形状に形成され、中心部に挿通孔１５ａを有し、該挿通孔１５ａの径が圧電素子１２の外径より大きくされている。第２の磁性体１５は配置用空間５ａに挿入され一方の面の外周部が側面部９、９の段差面９ａ、９ａに押し付けられて位置決めされ、接着又は圧入によって固定部材５に固定される。

駆動軸１３は軸方向における一端部に第１の磁性体１４が固定された状態において、配置用空間５ａ側から順に軸支持部８の軸挿通孔８ａと軸支持部７の軸支持孔７ａに挿通され、軸支持部７、８に軸方向へ摺動自在に支持される。駆動軸１３が軸支持部７、８に支持された状態においては、第１の磁性体１４が配置用空間５ａにおける軸支持部８の近傍に位置される。

圧電素子１２及び錘部材１１は固定部材５の配置用空間５ａに挿入され、圧電素子１２の軸方向における他端部が第２の磁性体１５の挿通孔１５ａに挿通される。圧電素子１２が挿通孔１５ａに挿通された状態においては、圧電素子１２の外周面と第２の磁性体１５の内周面との間に一定の隙間Ｈ１が形成される。錘部材１１はベース部６及び側面部９、９に接着剤１６、１６、・・・によって固定される。

圧電素子１２及び錘部材１１が配置用空間５ａに配置され錘部材１１が固定部材５に固定された状態において、第２の磁性体１５に第１の磁性体１４が磁力によって引き寄せられて駆動軸１３が圧電素子１２に近付く方向へ付勢され駆動軸１３の一端面１３ａが圧電素子１２の他端面１２ａに面接触して連結される。このとき固定部材５の軸支持部８と第２の磁性体１５の間には、圧電素子１２の伸縮に伴って駆動軸１３が軸方向へ移動したときに一体となって移動される第１の磁性体１４の移動が軸支持部８と第２の磁性体１５によって規制されない十分な距離Ｈ２が確保されている。

第１のスライダー３の後面には、例えば、左端部に固定部材５が取り付けられている。第１のスライダー３に取り付けられた固定部材５は、図２及び図３に示すように、ベース部が第１のスライダー３と共通化されていることを除いては第１のベース板２に取り付けられた固定部材５と構成が同じであるため、詳細な説明は省略する。

固定部材５は軸支持部７、８が上下に離隔して位置する向きで第１のスライダー３に取り付けられている。

第１のスライダー３に取り付けられた固定部材５には第２のアクチュエーター１７が配置されて保持される。第２のアクチュエーター１７は第１のアクチュエーター１０と構成が同じであるため、詳細な説明は省略するが、第１のアクチュエーター１０と異なり駆動軸１３の軸方向が上下方向となるように配置されている。

第２のアクチュエーター１７の駆動軸１３には軸方向における一端部に第１の磁性体１４が固定され、第１のスライダー３に取り付けられた固定部材５の配置用空間５ａには第２の磁性体１５が配置されて固定されている。

第１のスライダー３の後側には第２のスライダー１８が配置されている。第２のスライダー１８はＬ字状に形成され、右端寄りの位置と上端寄りの位置にそれぞれ支持枠部１８ａ、１８ｂを有している。

第２のスライダー１８の前面には枠部１８ａ、１８ｂに対応する位置にそれぞれ支持体１９、１９が設けられている。支持体１９、１９にはそれぞれ左右又は上下に伸びるＶ字状の支持溝１９ａ、１９ｂが形成されている。

支持体１９、１９には第１のアクチュエーター１０と第２のアクチュエーター１７の駆動軸１３、１３がそれぞれ支持溝１９ａ、１９ｂに押し付けられた状態で摺動自在に支持される。駆動軸１３、１３は図示しない押さえ部材と支持体１９、１９に挟み込まれた状態で支持され、押さえ部材は図示しないバネ部材によって支持体１３、１３側へ押し付けられている。押さえ部材は各一端部がそれぞれ枠部１８ａ、１８ｂに係合されて支持されている。

以上のように構成されたぶれ補正装置１において、第１のアクチュエーター１０の駆動により該第１のアクチュエーター１０の圧電素子１２が伸縮されると、該圧電素子１２の伸縮に伴って駆動軸１３が軸方向へ移動される。

このとき駆動軸１３が緩やかに移動されると、該駆動軸１３の移動に伴って第２のスライダー１８が一体となって移動され第１のスライダー３、該第１のスライダー３に取り付けられた固定部材５、第２のスライダー１８に支持された第２のアクチュエーター１７及び第１のスライダー３に支持された基板４が図１に示すヨー方向（Ｙ方向）へ移動される。従って、基板４に組み付けられた撮像素子４ａがヨー方向へ移動される。

また、駆動軸１３が急峻に移動されると、該駆動軸１３の移動に伴って第２のスライダー１８に滑りが生じ、駆動軸１３のみが移動され第２のスライダー１８は移動されない。従って、基板４に組み付けられた撮像素子４ａも移動されない。

このような駆動軸１３の緩やかな移動と急峻な移動が連続して繰り返し行われることにより、撮像素子４ａがぶれを補正する必要な位置までヨー方向へ移動される。

一方、ぶれ補正装置１において、第２のアクチュエーター１７の駆動により該第２のアクチュエーター１７の圧電素子１２が伸縮されると、該圧電素子１２の伸縮に伴って駆動軸１３が軸方向へ移動される。

このとき駆動軸１３が緩やかに移動されると、該駆動軸１３の移動に伴って第１のスライダー３が一体となって移動され基板４が図１に示すピッチ方向（Ｐ方向）へ移動される。従って、基板４に組み付けられた撮像素子４ａがピッチ方向へ移動される。このとき第２のスライダー１８は第１のアクチュエーター１０の左右に延びる駆動軸１３が支持体１９に支持されているため、Ｐ方向へ移動されない。

また、駆動軸１３が急峻に移動されると、該駆動軸１３の移動に伴って第１のスライダー３に滑りが生じ、駆動軸１３のみが移動され第１のスライダー３は移動されない。従って、基板４に組み付けられた撮像素子４ａも移動されない。このとき第２のスライダー１８は第１のアクチュエーター１０の左右に延びる駆動軸１３が支持体１９に支持されているため、Ｐ方向へ移動されない。

このような駆動軸１３の緩やかな移動と急峻な移動が連続して繰り返し行われることにより、撮像素子４ａがぶれを補正する必要な位置までピッチ方向へ移動される。

上記のような第１のアクチュエーター１０及び第２のアクチュエーター１７の固定部材５、５に対する組付時や第１のアクチュエーター１０及び第２のアクチュエーター１７の固定部材５、５に対する組付後には、各駆動軸１３、１３の軸方向に直交する方向から第１のアクチュエーター１０又は第２のアクチュエーター１７に外力が付与される可能性がある。

このとき第２の磁性体１５に第１の磁性体１４が磁力によって引き寄せられ駆動軸１３の一端面１３ａが圧電素子１２の他端面１２ａに面接触して連結されているため、付与された外力によって圧電素子１２及び錘部材１１が駆動軸１３に対して外力が付与された方向へ変位する（図４参照）。従って、圧電素子１２は駆動軸１３に対して屈曲されず、圧電素子１２の破損を防止することができる。このとき圧電素子１２及び錘部材１１の駆動軸１３に対する変位に伴って接着剤１６、１６、・・・が弾性変形される。

第１のアクチュエーター１０又は第２のアクチュエーター１７に対する外力の付与が解除されると、圧電素子１２及び錘部材１１は接着剤１６、１６、・・・の弾性復帰により元の位置に戻る。

また、万が一、外力によって駆動軸１３が圧電素子１２から軸方向へ離脱してしまった場合には、第１の磁性体１４が固定部材５の軸支持部８に接触して駆動軸１３の軸方向への移動が規制される（図５参照）。その後、第１の磁性体１４が第２の磁性体１５に磁力によって引き寄せられ駆動軸１３が圧電素子１２に再び連結される。

上記したように、ぶれ補正装置１にあっては、第１の磁性体１４を駆動軸１３に固定し、第２の磁性体１５を固定部材５に固定し、第１の磁性体１４と第２の磁性体１５の少なくとも一方をマグネットによって構成している。

従って、駆動軸１３が圧電素子１２に近付く方向へ付勢される構成を簡素な機構によって実現することができ、圧電素子１２の破損を防止する機構の簡素化を図ることができる。

また、第２の磁性体１５の挿通孔１５ａの径を圧電素子１２の外径より大きくして圧電素子１２の外周面と第２の磁性体１５の内周面との間に一定の隙間Ｈ１を形成している。従って、圧電素子１２が駆動軸１３に対して軸方向に直交する方向へ変位されたときに、圧電素子１２の第２の磁性体１５への接触を防止することが可能であり、圧電素子１２の傷付きや損傷を防止することができる。

尚、第１の磁性体１４又は第２の磁性体１５に用いられる金属等の磁性材料はマグネットのように焼結によって形成されないため、一般に、高い加工精度を確保することが可能である。従って、第１の磁性体１４と第２の磁性体１５の一方をマグネットによって構成し他方を金属等の磁性材料によって構成する場合には、駆動軸１３に固定される第１の磁性体１４を金属等の磁性材料によって構成し、第１の磁性体１４の駆動軸１３に対する固定状態の安定化等を図ることが望ましい。

上記には、第１のベース板２と第１のスライダー３にそれぞれ固定部材５、５が取り付けられた例を示したが、例えば、第１のベース板２と固定部材５が一体に形成されていてもよく、また、第１のスライダー３と固定部材５が一体に形成されていてもよい。

また、上記には、接着剤１６、１６、・・・によって錘部材１１が固定部材５に固定された例を示したが、錘部材の固定手段は接着剤に限られることはなく、例えば、以下のようにネジ部材を用いて錘部材を固定部材に固定することも可能である（図６参照）。

錘部材１１にはネジ挿通孔１１ａが形成されている。

固定部材５のベース部６にはネジ挿入孔６ａが形成されている。ベース部６には弾性変形可能な板状の緩衝体２０が配置され、該緩衝体２０には挿入孔２０ａが形成されている。

錘部材１１と緩衝体２０の間には螺合部材２１が配置される。螺合部材２１は板状の基部２２と該基部２２の中央部から突出された円筒状のネジ挿通部２３とから成り、該ネジ挿通部２３の内面がネジ溝を有する螺合部２３ａとして形成されている。

螺合部材２１の基部２２と緩衝体２０が接着等により固定され、該緩衝体２０がベース部６に接着等により固定される。螺合部材２１のネジ挿通部２３は緩衝体２０の挿入孔２０ａ及びベース部６のネジ挿入孔６ａに挿入される。錘部材１１のネジ挿通孔１１ａにはネジ部材２４が挿入され、該ネジ部材２４は螺合部材２１の螺合部２３ａに螺合され、錘部材１１が緩衝体２０を介して固定部材５のベース部６に固定される。

固定部材５に固定された錘部材１１は緩衝体２０の変形範囲内で変位可能とされる。

＜第１の変形例＞
次に、第１の変形例について説明する（図７及び図８参照）。

尚、以下に示す第１の変形例に係るアクチュエーター２５は、上記した第１のアクチュエーター１０（第２のアクチュエーター１７）と比較して、第１の磁性体と第２の磁性体の構成が異なることのみが相違する。従って、以下の第１の変形例の説明においては、第１のアクチュエーター１０と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分については第１のアクチュエーター１０における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。

固定部材５にはアクチュエーター２５が配置されて保持される（図７参照）。アクチュエーター２５は錘部材１１と圧電素子１２と駆動軸１３を有している。

固定部材５の配置用空間５ａには第１の磁性体２６が配置されて固定される。第１の磁性体２６はマグネットによって構成されている。第１の磁性体２６は、例えば、外形が矩形状に形成され、中心部に挿通孔２６ａを有し、該挿通孔２６ａの径が駆動軸１３の外径より大きくされている。第１の磁性体２６は配置用空間５ａに挿入され一方の面が軸支持部８に押し付けられて位置決めされ、接着又は圧入によって固定部材５に固定される。

駆動軸１３には軸方向における一端部に第２の磁性体２７が固定される。第２の磁性体２７はマグネットによって構成されている。第１の磁性体２６と第２の磁性体２７は互いに対向する面側の極性が同じにされており、第１の磁性体２６と第２の磁性体２７の間には反発力が生じるようにされている。第２の磁性体２７は、例えば、リング状に形成され、駆動軸１３に接着又は圧入によって外嵌状に固定されている。

圧電素子１２及び錘部材１１が配置用空間５ａに配置され錘部材１１が固定部材５に固定された状態において、第１の磁性体２６に対して第２の磁性体２７が磁力によって反発されて駆動軸１３が圧電素子１２に近付く方向へ付勢され駆動軸１３の一端面１３ａが圧電素子１２の他端面１２ａに面接触して連結される。このとき第１の磁性体２６と第２の磁性体２７の間には、圧電素子１２の伸縮に伴って駆動軸１３が軸方向へ移動したときに一体となって移動される第２の磁性体２７の移動が第１の磁性体２６によって規制されない十分な距離Ｈ３が確保されている。

アクチュエーター２５においては、第１の磁性体２６に対して第２の磁性体２７が磁力によって反発され駆動軸１３の一端面１３ａが圧電素子１２の他端面１２ａに連結されているため、圧電素子１２及び錘部材１１が駆動軸１３に対して外力が付与された方向へ変位する（図８参照）。従って、圧電素子１２は駆動軸１３に対して屈曲されず、圧電素子１２の破損を防止することができる。

アクチュエーター２５において、万が一、外力によって駆動軸１３が圧電素子１２から軸方向へ離脱してしまった場合には、第２の磁性体２７が第１の磁性体２６に接触して駆動軸１３の軸方向への移動が規制される。その後、第２の磁性体２７が第１の磁性体２６に対して磁力によって反発され駆動軸１３が圧電素子１２に再び連結される。

上記したように、アクチュエーター２５にあっては、第２の磁性体２７を駆動軸１３に固定し、第１の磁性体２６を固定部材５に固定し、第２の磁性体２７と第１の磁性体２６をマグネットによって構成している。

また、アクチュエーター２５にあっては、第１の磁性体２６の挿通孔２６ａに駆動軸１３が挿通され圧電素子１２の周囲に第１の磁性体２６及び第２の磁性体２７が存在しない。従って、外力によって圧電素子１２が光軸方向へ直交する方向へ変位されたときに該圧電素子１２が他の部材に接触することがなく、圧電素子１２の傷付きや損傷を防止することができる。

＜第２の変形例＞
次に、第２の変形例について説明する（図９参照）。

尚、以下に示す第２の変形例に係るアクチュエーター２８は、上記した第１のアクチュエーター１０（第２のアクチュエーター１７）と比較して、第２の磁性体の位置が異なること及び錘部材の構成が異なることのみが相違する。従って、以下の第２の変形例の説明においては、第１のアクチュエーター１０と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分については第１のアクチュエーター１０における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。

固定部材５にはアクチュエーター２８が配置されて保持される。アクチュエーター２８は錘部材１１Ａと圧電素子１２と駆動軸１３を有している。

錘部材１１Ａには他端面から駆動軸１３が位置する方向へ突出された保護壁部１１ｂ、１１ｂが設けられ、該保護壁部１１ｂ、１１ｂは周方向に離隔して位置されている。尚、保護壁部１１ｂの数は周方向に離隔して位置されていれば任意であり、また、保護壁部１１ｂは円筒状に形成されていてもよい。

保護壁部１１ｂ、１１ｂの内側には圧電素子１２が配置されている。保護壁部１１ｂ、１１ｂの先端面には第２の磁性体１５が接着等により固定されている。

アクチュエーター２８においては、第２の磁性体１５に第１の磁性体１４が磁力によって引き寄せられ駆動軸１３の一端面１３ａが圧電素子１２の他端面１２ａに連結されているため、圧電素子１２及び錘部材１１が駆動軸１３に対して外力が付与された方向へ変位する。従って、圧電素子１２は駆動軸１３に対して屈曲されず、圧電素子１２の破損を防止することができる。

また、圧電素子１２が保護壁部１１ｂ、１１ｂによって周囲から覆われて保護されているため、圧電素子１２が駆動軸１３に対して軸方向に直交する方向へ変位されたときに、圧電素子１２の他の部材への接触を防止することが可能であり、圧電素子１２の傷付きや損傷を防止することができる。

＜第３の変形例＞
次に、第３の変形例について説明する（図１０乃至図１２参照）。

尚、以下に示す第３の変形例は固定部材に関する変形例であり、この第３の変形例に係る固定部材５Ａに配置されるアクチュエーターには第１の磁性体及び第２の磁性体が配置されない。従って、以下の第３の変形例の説明においては、固定部材５と比較して異なる部分についてのみ詳細に説明をし、その他の部分については固定部材５における同様の部分に付した符号と同じ符号を付して説明は省略する。

固定部材５Ａにはアクチュエーター２９が配置されて保持される。アクチュエーター２９は錘部材１１と圧電素子１２と駆動軸１３とから成り、錘部材１１と圧電素子１２が固定され該圧電素子１２と駆動軸１３が固定されている。

固定部材５Ａの側面部９Ａ、９Ａは天面部３０によって連結されている。天面部３０は、例えば、側面部９Ａ、９Ａの一端部にベース部６と対向した状態で設けられている。従って、配置用空間５ａにおける天面部３０が設けられていない部分はベース部６と反対側が開放され、この開放された部分が開口部５ｂとして形成されている。

尚、天面部３０は側面部９Ａ、９Ａに一体に形成されていることが望ましい。天面部３０を側面部９Ａ、９Ａに一体に形成することにより部品点数の削減を図ることができる。

固定部材５Ａの側面部９Ａ、９Ａは圧電素子１２の側方及び錘部材１１の側方に位置する部分９ｂ、９ｂ、９ｃ、９ｃがそれぞれ圧電素子１２及び錘部材１１に近接して位置されている。

上記のように固定部材５Ａには天面部３０が設けられているため、アクチュエーター２９に駆動軸１３の軸方向に直交する方向への外力が付与されたときに、圧電素子１２又は錘部材１１の変位がベース部６、側面部９Ａ、９Ａ及び天面部３０によって規制され、圧電素子１２の破損を防止することができる。

また、天面部３０を設けることにより、錘部材１１を天面部３０にも接着することが可能となり、錘部材１１の固定状態の安定化及び錘部材１１の天面部３０側への変位の規制を図ることができる。

さらに、固定部材５Ａには開口部５ｂが形成されているため、錘部材１１を固定部材５Ａに固定するための接着剤１６、１６、・・・を開口部５ｂから確認することができ、接着剤１６、１６、・・・による接着状態の確認を行うことができると共に接着忘れを防止することができる。

尚、錘部材１１とベース部６等の各部との間には接着剤１６、１６、・・・を塗布するための一定の隙間が必要であるが、以下に示す固定部材５Ｂのように、ベース部６Ｂ、側面部９Ｂ、９Ｂ及び天面部３０Ｂの内面の一部に錘部材１１側へそれぞれ突出する突部３１、３１、・・・を設けてもよい（図１２参照）。

突部３１、３１、・・・を設けることにより、接着剤１６、１６、・・・を塗布するための一定の隙間を確保した上で、ベース部６Ｂ、側面部９Ｂ、９Ｂ及び天面部３０Ｂと錘部材１１の距離を短縮することができる。従って、アクチュエーター２９に駆動軸１３の軸方向に直交する方向への外力が付与されたときに、圧電素子１２又は錘部材１１の変位が突部３１、３１、・・・によって規制され、圧電素子１２の破損の防止効果を高めることができる。

［撮像装置］
次に、ぶれ補正装置を備えた撮像装置の一例について説明する（図１３参照）。

撮像装置１００は、カメラ本体部１０１と撮影レンズ部１０２とから成る。

カメラ本体部１０１にはカメラブロック１１０が設けられている。

カメラブロック１１０はぶれ補正装置１１１を有し、該ぶれ補正装置１１１は上記したぶれ補正装置１に相当する。ぶれ補正装置１１１は第１のアクチュエーター１１１ａ、第２のアクチュエーター１１１ｂ及び撮像素子１１１ｃを有している。

第１のアクチュエーター１１１ａ、第２のアクチュエーター１１１ｂはそれぞれ上記した第１のアクチュエーター１０、第２のアクチュエーター１７に相当する。また、第１のアクチュエーター１１１ａ、第２のアクチュエーター１１１ｂは上記したアクチュエーター２５、２８、２９の何れかであってもよい。

撮像素子１１１ｃとしては、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等が用いられており、撮影レンズ部１０２によって取り込まれた被写体の画像信号を光電変換して画像信号を生成する機能を有する。

カメラブロック１１０にはアクチュエーター駆動部１１２が設けられ、該アクチュエーター駆動部１１２から送出される駆動信号によって第１のアクチュエーター１１１ａ及び第２のアクチュエーター１１１ｂが動作される。

カメラブロック１１０には振動センサー１１３、撮像素子位置センサー１１４及びぶれ制御部１１５が設けられている。

振動センサー１１３は、例えば、角速度測定センサーであり、手ぶれや像ぶれが生じたときのカメラ本体部１０１の角速度を検出し、測定した角速度を検出信号としてぶれ制御部１１５に送出する。

撮像素子位置センサー１１４は撮像素子１１１ｃの位置に基づいてホール素子等によって磁束の変化を検出し、検出結果に基づいて生成した検出信号をぶれ制御部１１５に送出する。

ぶれ制御部１１５は振動センサー１１３及び撮像素子位置センサー１１４から入力された検出信号に基づいて制御信号を生成しアクチュエーター駆動部１１２に送出する。

カメラ本体部１０１にはカメラ制御部１１６が設けられている。カメラ制御部１１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１６ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１６ｂ及びＲＡＭ（Random Access Memory）１１６ｃを有している。

ＣＰＵ１１６ａは撮像装置１００の全体の制御を司り、例えば、ぶれ制御部１１５との間で信号の授受を行う。

ＲＯＭ１１６ｂには、ＣＰＵ１１６ａによって実行される種々のプログラムや各処理に必要となるデーター等が記憶されている。

ＲＡＭ１１６ｃは、主に、処理の途中結果を一時的に記憶する作業領域として用いられる。

カメラ本体部１０１にはシャッター釦１１７、操作部１１８及び表示部１１９が設けられている。

シャッター釦１１７が操作されることにより操作信号がカメラ制御部１１６に送出され、撮影レンズ部１０２によって被写体の画像信号が取り込まれる。

操作部１１８は撮像装置１００に設けられた各種のタッチパネルやコントロールキー等である。操作部１１８に対する操作が行われると、操作に応じた信号がＣＰＵ１１６ａに入力され、入力された信号に基づいてＣＰＵ１１６ａから各部に指令信号が送出される。

表示部１１９は、例えば、液晶パネルであり、カメラ制御部１１６によって制御される。表示部１１９には画像データー等の各種の情報が表示される。

撮影レンズ部１０２はレンズブロック１２０を備え、該レンズブロック１２０は複数のレンズ１２１、１２１、・・・を備えている。被写体の画像信号はレンズ１２１、１２１、・・・を介して撮像素子１１１ｃに取り込まれる。

撮像装置１００には、上記のように構成されたぶれ補正装置１１１（ぶれ補正装置１）が備えられているため、第１のアクチュエーター１１１ａ、第２のアクチュエーター１１１ｂに外力が付与されたときの圧電素子の破損を防止することができる。

上記した最良の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

図２乃至図１２と共に本発明ぶれ補正装置の実施の形態を示すものであり、本図は、分解斜視図である。一部を断面にして示す拡大側面図である。一部を断面にして示す拡大平面図である。圧電素子及び錘部材が駆動軸に対して変位した状態を一部を断面にして示す拡大側面図である。駆動軸が圧電素子から離脱した状態を一部を断面にして示す拡大平面図である。錘部材が固定部材にネジ部材によって固定された例を一部を断面にして示す拡大側面図である。図８と共に第１の変形例を示すものであり、本図は、一部を断面にして示す拡大平面図である。圧電素子及び錘部材が駆動軸に対して変位した状態を一部を断面にして示す拡大側面図である。第２の変形例を一部を断面にして示す拡大平面図である。図１１及び図１２と共に第３の変形例を示すものであり、本図は、一部を断面にして示す拡大平面図である。一部を断面にして示す拡大側面図である。固定部材の各面部の内面に突部を設けた例を示す拡大断面図である。撮像装置の一例を示すブロック図である。

１…ぶれ補正装置、４ａ…撮像素子、５…固定部材、６…ベース部、７…軸支持部、７ａ…軸支持孔、８…軸支持部、８ａ…軸支持孔、１０…第１のアクチュエーター、１１…錘部材、１２…圧電素子、１２ａ…他端面、１３…駆動軸、１３ａ…一端面、１４…第１の磁性体、１５…第２の磁性体、１５ａ…挿通孔、１７…第２のアクチュエーター、２５…アクチュエーター、２６…第１の磁性体、２７…第２の磁性体、２８…アクチュエーター、１１Ａ…錘部材、１１ｂ…保護壁部、１００…撮像装置、１１１…ぶれ補正装置、１１１ａ…第１のアクチュエーター、１１１ｂ…第２のアクチュエーター、１１１ｃ…撮像素子、１２１…レンズ

Claims

レンズ又は撮像素子を光軸方向に直交し互いに直交する２方向へそれぞれ移動させる一対のアクチュエーターと、
ベース部と該ベース部から突出され軸支持孔が形成された一対の軸支持部とを有し前記一対のアクチュエーターをそれぞれ保持する一対の固定部材とを備え、
前記アクチュエーターは、
前記固定部材に固定された錘部材と、
印加される電圧に応じて伸縮され伸縮方向における一端面が前記錘部材に固定された圧電素子と、
前記固定部材の一対の軸支持孔に軸方向へ摺動自在に支持されると共に前記軸方向における一端面が前記圧電素子の伸縮方向における他端面に連結され前記圧電素子の伸縮に伴って前記軸方向へ移動される駆動軸とを有し、
磁力によって前記駆動軸を前記圧電素子側へ付勢して前記駆動軸の前記軸方向における前記一端面を前記圧電素子の前記伸縮方向における前記他端面に連結させる第１の磁性体と第２の磁性体を設け、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体が前記軸方向において離隔して配置されると共に前記固定部材の前記圧電素子側に位置する軸支持部より前記圧電素子側に配置され、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の一方が前記駆動軸に固定され他方が前記固定部材又は前記錘部材に固定された
ぶれ補正装置。
前記第１の磁性体を前記駆動軸に固定し、
前記第２の磁性体を前記第１の磁性体より前記圧電素子側に配置して前記固定部材に固定し、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の少なくとも一方をマグネットによって構成し、
前記第１の磁性体が前記第２の磁性体側へ引き寄せられて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにした
請求項１に記載のぶれ補正装置。
前記第２の磁性体を挿通孔を有する環状に形成し、
前記圧電素子を前記第２の磁性体の挿通孔に挿通し、
前記圧電素子の外径を前記挿通孔の径より小さくした
請求項２に記載のぶれ補正装置。
前記第１の磁性体を前記駆動軸側に配置して前記固定部材に固定し、
前記第２の磁性体を前記圧電素子側に配置して前記駆動軸に固定し、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の双方をマグネットによって構成し、
前記第２の磁性体が前記第１の磁性体に対して前記圧電素子側へ反発されて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにした
請求項１に記載のぶれ補正装置。
前記錘部材に前記圧電素子の少なくとも一部を外周側から覆う保護壁部を設け、
前記第１の磁性体を前記駆動軸に固定し、
前記第２の磁性体を前記第１の磁性体より前記圧電素子側に配置して前記錘部材の前記保護壁部の先端面に固定し、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の少なくとも一方をマグネットによって構成し、
前記第１の磁性体が前記第２の磁性体側へ引き寄せられて前記駆動軸が前記圧電素子側へ付勢されるようにした
請求項１に記載のぶれ補正装置。
レンズ又は撮像素子を光軸方向に直交する方向へ移動させてぶれを補正するぶれ補正装置を備え、
前記ぶれ補正装置は、
レンズ又は撮像素子を光軸に直交し互いに直交する２方向へそれぞれ移動させる一対のアクチュエーターと、
ベース部と該ベース部から突出され軸支持孔が形成された一対の軸支持部とを有し前記一対のアクチュエーターをそれぞれ保持する一対の固定部材とを備え、
前記アクチュエーターは、
前記固定部材に固定された錘部材と、
印加される電圧に応じて伸縮され伸縮方向における一端面が前記錘部材に固定された圧電素子と、
前記固定部材の一対の軸支持孔に軸方向へ摺動自在に支持されると共に前記軸方向における一端面が前記圧電素子の伸縮方向における他端面に連結され前記圧電素子の伸縮に伴って前記軸方向へ移動される駆動軸とを有し、
磁力によって前記駆動軸を前記圧電素子側へ付勢して前記駆動軸の前記軸方向における前記一端面を前記圧電素子の前記伸縮方向における前記他端面に連結させる第１の磁性体と第２の磁性体を設け、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体が前記軸方向において離隔して配置されると共に前記固定部材の前記圧電素子側に位置する軸支持部より前記圧電素子側に配置され、
前記第１の磁性体と前記第２の磁性体の一方が前記駆動軸に固定され他方が前記固定部材又は前記錘部材に固定された
撮像装置。