圖像模糊校正裝置以及攝像裝置的製作方法
2023-06-11 01:36:51 2
專利名稱：圖像模糊校正裝置以及攝像裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及使攝像元件移動來對圖像模糊進行校正的圖像模糊校正裝置、以及具備該圖像模糊校正裝置的攝像裝置。
背景技術：
本申請主張2010年7月四日提出的日本專利申請2010-171053號的優先權，在此通過引證併入其內容。以往，在照相機等攝像裝置中公知有下述圖像模糊校正裝置，其根據在攝像中檢測出的圖像模糊量，使攝像元件移動來抑制因手抖動等在成像面上產生圖像模糊。作為使攝像元件移動的機構，公知有如下機構其設有能相對於基座(基臺)在與攝像鏡頭的光軸垂直的第1方向上移動的第1臺；以及能相對於第1臺在與攝像鏡頭的光軸方向及第1方向垂直的第2方向上移動的第2臺，在第2臺上配置攝像元件並使攝像元件在與基座平行的平面內移動。但是，當採用了這種機構時，結構容易複雜化並且包含驅動機構的裝置容易大型化，以至於無法在與基座平行的平面內進行旋轉校正。另一方面，還公知有如下方法支承裝載有攝像元件的可移動部件，以便其可以在與攝像元件的受光面平行的平面上相對於固定在照相機主體上的固定部件平移以及旋轉， 例如使用音圈馬達(以下記為VCM)作為用於驅動攝像元件移動的致動器，通過使其移動來校正圖像模糊(例如，參考引用文獻1)。專利文獻1 日本特開2005-351917號公報但是，在該方法中，一方面可移動部件的結構簡單，另一方面為了控制旋轉需要在可移動部件上設置3個以上構成由VCM形成的驅動單元的一部分的線圈，因此難以小型化。 例如，根據引用文獻1，設置有用於在第1方向(X方向)上產生驅動力的1個線圈和在與第 1方向正交的第2方向(Y方向)上產生驅動力的2個線圈的總計3個線圈。這裡，為了將各個線圈配置在矩形的攝像元件的沿著X軸的邊緣(Y方向)和沿著Y軸相對的2個邊的邊緣(X方向)，需要攝像裝置的可移動部件變大，因此難以實現攝像裝置整體的小型化。例如，在袖珍相機等的領域中，小型化、輕量化是對產品的訴求，因此構成照相機的要素越小越好，優選空間效率高、小型且薄的圖像模糊校正裝置。
發明內容
因此，著眼於這些問題點，本發明的目的在於提供小型的圖像模糊校正裝置以及具備該圖像模糊校正裝置的攝像裝置。用於達到上述目的第1觀點的圖像模糊校正裝置的特徵在於，具備攝像元件，其具有矩形形狀的外形；可移動部件，其能夠在與攝像鏡頭的光軸正交的第1方向、以及與所述光軸和所述第1方向正交的第2方向上移動，並且，以所述外形的正交的2邊分別沿著所述第1方向以及所述第2方向的方式載置所述攝像元件；固定部件，其支承所述可移動部件使其在所述第1方向以及所述第2方向可自由移動；以及第1電磁驅動單元和第2電磁驅動單元，它們分別在所述第1方向以及所述第2方向上驅動所述可移動部件，使所述可移動部件相對於所述固定部件進行移動，當在與所述攝像元件的受光面垂直的方向觀察時，將所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元分別配置在沿著所述攝像元件的所述第 2方向的邊側。第2觀點的發明的特徵在於，在第1觀點的圖像模糊校正裝置中，分別具備多個所述第1電磁驅動單元以及多個所述第2電磁驅動單元，在沿著所述攝像元件的所述第2方向的雙方的邊側分別配置至少一個所述第1電磁驅動單元和至少一個所述第2電磁驅動單兀。第3觀點的發明的特徵在於，在第2觀點的圖像模糊校正裝置中，分別具備兩個所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元，一方的所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元並列配置在所述第2方向上，並且，另一方的所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元分別配置在與所述一方的第1電磁驅動單元以及第2電磁驅動單元相對於所述攝像元件的中心為點對稱的位置，並且，配置所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元的位置在所述第2方向上都在所述攝像元件的外形寬度內。第4觀點的發明的特徵在於，在第2觀點的圖像模糊校正裝置中，所述第1電磁驅動單元具備設置在所述可移動部件上的第1線圈；以及由在所述第1方向上並列地異極結合的多個永磁鐵形成的第1磁鐵，該第1磁鐵以分別與所述第1線圈相對的方式配置在所述固定部件上，所述第2電磁驅動單元具備設置在所述可移動部件上的第2線圈；以及由在所述第2方向上並列地異極結合的多個永磁鐵形成的第2磁鐵，該第2磁鐵以分別與所述第2線圈相對的方式配置在所述固定部件上。第5觀點的發明的特徵在於，在第1觀點的圖像模糊校正裝置中，所述固定部件具有多個引導軸，所述可移動部件具有用於使所述多個引導軸分別插通的多個軸承部，當在與所述攝像元件的受光面垂直的方向上觀察時，所述軸承部與所述引導軸的外周部在3個點抵接，所述固定部件滑動支承所述可移動部件。第6觀點的發明的特徵在於，在第4觀點的圖像模糊校正裝置中，包括第1霍爾元件，其與所述第1磁鐵中的任意一個相對地配置在所述可移動部件上；第2霍爾元件，其與所述第2磁鐵相對地配置在所述可移動部件上，所述任意一個第1磁鐵異極結合有與其他所述第1磁鐵不同數目的永磁鐵，與所述任意一個第1磁鐵相對的所述第1線圈的中心部與所述任意一個第1磁鐵的磁鐵端面位置一致。用於達到上述目的的第7觀點的攝像裝置的特徵在於，具備檢測器，其用於檢測手抖動；以及第1觀點所述的圖像模糊校正裝置，所述攝像裝置根據所述檢測器的輸出來控制所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元。根據本發明，當在與攝像元件的受光面垂直的方向上進行觀察時，由於將第1電磁驅動單元和第2電磁驅動單元分別配置在沿著攝像元件的第2方向的任意一個邊側，所以可以提供小型的圖像模糊校正裝置。
圖1是表示使用了本發明的第1實施方式的圖像模糊校正裝置的攝像裝置概要立體圖。
圖2是表示對圖1的攝像裝置的攝像鏡頭單元和圖像模糊校正裝置進行了裝配後的狀態的立體圖。圖3是表示分離了圖1的攝像裝置的攝像鏡頭單元和圖像模糊校正裝置後的狀態的立體圖。圖4是從斜上方觀察第1實施方式中的圖像模糊校正裝置的分解立體圖。圖5是從斜下方觀察第1實施方式中的圖像模糊校正裝置的分解立體圖。圖6是從斜上方觀察第1實施方式中的圖像模糊校正裝置的外觀立體圖。圖7是圖6的圖像模糊校正裝置的A-A剖面圖。圖8是說明第1實施方式的圖像模糊校正裝置的固定部件支承可移動部件的支承結構的圖。圖9是用於說明第1實施方式的圖像模糊校正裝置的可移動部件的驅動單元的圖。圖10是第2實施方式中的圖像模糊校正裝置的分解立體圖。圖11是從斜上方觀察第2實施方式的圖像模糊校正裝置的外觀立體圖。圖12是圖11的圖像模糊校正裝置B-B剖面圖。圖13是用於說明第2實施方式的圖像模糊校正裝置的可移動部件的驅動單元的圖。符號說明1、攝像裝置2、閃光燈3、釋放按鈕10、攝像鏡頭單元11、鏡頭開口 12、鏡框 13、撓性印刷基板 18a-18c、螺釘19a，19b、螺孔20、圖像模糊校正裝置21、蓋體21a，2lb、嵌合片 22、撓性印刷基板23、撓性印刷基板30、固定部件31、基座31a、開口部31b，31c、嵌合部31d，31e，31f、軸孔 31g、懸軸 31h、懸軸 40、可移動部件41、攝像元件支架41a、窗部41b、嵌合凸部41c、軸承部41d、軸承部42、攝像元件43、玻璃蓋體44、玻璃蓋板45a，45b、第1線圈(用於在X方向上進行驅動)46a，46b、第2線圈(用於在Y方向上進行驅動)47a，47b、第1磁鐵(用於在X方向上進行驅動)48a，48b、第2磁鐵(用於在Y方向上進行驅動)49a，49b、第1霍爾元件(用於檢測X位置)50a, 50b、第2霍爾元件(用於檢測Y位置)51a，51b，52、軛鐵
具體實施例方式以下參照
本發明的實施方式。(第1實施方式)圖1是表示在本發明的第1實施方式中使用了圖像模糊校正裝置的攝像裝置(照相機)的概要立體圖。
攝像裝置1是袖珍型的數位照相機，在從正面觀察時，在其前表面上部中央附近設有閃光燈2、在前表面上部右側設有鏡頭開口 11，此外，在上部左側設有用於使用者指示拍攝的釋放按鈕3。此外，在攝像裝置1的正面右側的機殼內部設有攝像鏡頭單元10和圖像模糊校正裝置20。攝像鏡頭單元10具備折射光學系統，該折射光學系統使從鏡頭開口 11入射的被攝體光通過稜鏡(未圖示)向攝像裝置1的底面方向折射，並在配置於圖像模糊校正裝置 20中的攝像元件(CXD)的受光面上成像。圖像模糊校正裝置20具備攝像元件和攝像元件的驅動機構，根據在攝像中檢測出的圖像模糊量，使攝像元件(CCD)移動來校正圖像模糊，下面說明詳細內容。另外，在以下的說明中，將攝像鏡頭單元10內的折射光學系統的光軸方向設為Z 方向。在使用者手持攝像裝置進行攝影的狀態下，Z方向是大致鉛直方向。此外，將攝像裝置1的正面方向設為Y方向。Y方向是與Z方向正交的方向。進而，將與Z方向以及Y方向這兩個方向正交的方向即手持攝像裝置1的狀態下的左右方向(橫向)設為X方向。圖像模糊校正裝置20內的攝像元件的受光面與XY平面平行。此外，在攝像裝置1的主視方向的攝像鏡頭單元10以及圖像模糊校正裝置20的左側內置有進行攝像裝置的控制、圖像處理、壓縮處理等的控制電路；SDRAM等存儲器；安裝有電源電路等的電路板；電池；以及用於檢測圖像模糊狀態的陀螺儀傳感器等(都未圖示)檢測器，此外，在攝像裝置的背面側配置有液晶顯示器(未圖示)。因為這些結構與公知的攝像裝置中的結構沒有特別的差別，所以省略其說明。圖2是表示對圖1的攝像鏡頭單元10和圖像模糊校正裝置20進行了裝配後的狀態的立體圖。圖3是表示將攝像鏡頭單元10和圖像模糊校正裝置20進行了分離後的狀態的立體圖。攝像鏡頭單元10具備用於收納折射光學系統(未圖示)的鏡框12。折射光學系統具備多個透鏡組和向光軸方向驅動這些透鏡組的驅動單元，根據攝像條件通過攝像裝置的控制電路(未圖示)對鏡頭配置進行適當的設定。此外，攝像鏡頭單元10通過撓性印刷基板13連接到電路板上。使用螺釘18a 18c將圖像模糊校正裝置20安裝在攝影鏡頭單元10的下側。下面使用圖4-圖9說明圖像模糊校正裝置20的結構。圖像模糊校正裝置20具備固定部件30和可移動部件40，該固定部件30被螺釘 18a 18c以及螺孔19a、19b等固定支承在攝像鏡頭單元10上，該可動部件40構成為包含攝像元件(CCD)42以及電磁驅動單元。固定部件30具備具有開口部31a的框架狀部件即基座31 ；用於在X方向上進行驅動的第1磁鐵47a、47b ；用於在Y方向上進行驅動的第2磁鐵48a、48b ；由作為磁性體的鐵形成的軛鐵51a、51b ；以及由具有磁性的不鏽鋼形成的覆蓋圖像模糊校正裝置20底面的蓋體21。從Z方向上觀察時，基座31是具有大致長方形的形狀、主要部分為大致與XY平面平行的框架狀的部件，其具有使被攝體光通過其中央部的開口 31a。開口 31a位於當其與攝像鏡頭單元10進行了結合的狀態下使折射光學系統的光軸大致通過中央的位置。此外，基座31的一個X方向側的端部(在從正面觀察攝像裝置時為左側)向上方外側伸出，在此設有用於固定在攝像鏡頭單元10上的螺孔19a、19b。
此外，在基座31的X方向中央部位隔著開口部31a在Y方向相對地配置有嵌合部 31b,31c,該嵌合部31b、31c具有用於嵌入蓋體21的嵌合片21a、21b的凹部。進而，在基座31的與設有螺孔19a、19b的一側相同的X方向側且在Y方向的兩端部，相對的兩個板狀部分向下側伸出，兩個板狀部分上分別設有軸孔31d、31e，在這些軸孔 31d以及31e之間在Y方向上插通並固定支承有作為引導軸的懸軸31g。另一方面，與基座31的設有軸孔31d、31e的一側相反一側的X方向的端部向下側伸出，在其Y方向中央部位設有軸孔31f，用於插通另一個作為引導軸的懸軸31h，該懸軸 3Ih在向基座31的內側方向的空間突出的狀態下被固定支承。此外，用於在X方向上進行驅動的第1磁鐵47a、47b以及用於在Y方向上進行驅動的第2磁鐵48a、48b分別配置在基座31的開口部31a中的、隔著使被攝體光通過的空間的對角位置。這些第1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵48a、48b與後述的用於在X方向上進行驅動的第1線圈45a、45b以及用於在Y方向上進行驅動的第2線圈46^4 —起產生使可移動部件產生位移的電磁驅動力。軛鐵51a以覆蓋第1磁鐵47a以及第2磁鐵48b的上側(Z方向)的方式被固定， 軛51b以覆蓋第1磁鐵47b以及第2磁鐵48a的上側的方式被固定，這樣可以防止洩露第 1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵48a、48b的磁通量，從而提高到達第1線圈45a、45b以及第2 線圈46a、46b的磁通密度。進而，可以防止因第1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵48a、48b的洩露磁通量而對攝像裝置內部的CPU的動作產生不良影響以及磁通量洩露到攝像裝置外部而產生故障。此外，蓋體21同樣也可以防止磁通量洩露到攝像裝置外部而產生故障。可移動部件40具備在XY方向上具有大致長方形狀的平坦的攝像元件支架41、 以覆蓋攝像元件42 (CXD)和攝像元件42的受光面的方式配置的玻璃蓋體43、玻璃蓋板44、 用於在X方向上進行驅動的第1線圈4 45b、用於在Y方向上進行驅動的第2線圈46a 46b、用於檢測X方向的位置的第1霍爾元件49a、以及用於檢測Y方向的位置的第2霍爾元件 50a 50b ο攝像元件支架41具有與攝像元件42的受光面對應設置的窗部41a，並且，為了與第1線圈45a、45b以及第2線圈46a、46b嵌合而固定這些線圈，隔著該窗部41a在X方向上的兩側設有從攝像元件支架41向上方突出的嵌合凸部411^41 以及嵌合凸部41b3、41b4。此外，在攝像元件支架41的正面左側(X方向)的端部形成有用於在Y方向上使懸軸31g通過的、由在Y方向上延伸的插通槽形成的軸承部41c。進而，在攝像元件支架41 的另一方(-X方向)的端部上形成有在Y方向上延伸的軸承部41d，該軸承部41d6以從上下方向夾著向基座31的內側延伸的懸軸31h的前端部的方式支承懸軸31h。如圖8所示， 軸承部41c在Y方向的兩端附近具有在X方向上延伸的凸部，在該凸部與懸軸31g相接的兩個部位可滑動地支承懸軸31g。此外，軸承部41d在上下具有在Y方向上延伸的凸部，在該凸部與懸軸31h相接的1個部位，可滑動地支承懸軸31h。其結果，攝像元件支架41被基座31以3點可滑動地支承。因此，攝像元件支架41能夠相對於基座31在X方向以及Y方向上平行移動，並且，還能夠在預定範圍內進行旋轉移動。攝像元件42通過將受光面在XY平面內向上方焊接等方式從下側固定在攝像元件支架41的窗口部41a上(參照圖4以及圖7)。攝像元件42的受光面的中心配置成與攝像鏡頭單元10的折射光學系統的光軸垂直地交叉。經由撓性印刷基板23、通過攝像裝置的
8控制電路(未圖示)來進行該攝像元件的控制以及圖像數據的輸出。另一方面，以從窗部 41a的上方覆蓋攝像元件42的受光面的方式固定配置有用於保護受光面的玻璃蓋體43，進而，在玻璃蓋體的上部表面上設有用於遮蔽多餘光的玻璃蓋板44。第1線圈45a、45b以及第2線圈46a、46b是在沿著XY平面的方向上捲成矩形形狀的線圈，第1線圈妨a、^b在Y方向上較長、第2線圈46a、46b在X方向上較長。各個線圈的所卷的內側的空腔部分別嵌入設於攝像元件支架41上的嵌合凸部411^411^411^411 而被固定。圖9是表示從上方(Z方向)觀察在攝像元件支架41上配置的第1線圈45a、45b、 第2線圈46a、46b、第1霍爾元件49a、第2霍爾元件50a、50b與第1磁鐵47a、47b以及第2 磁鐵48a、48b的位置關係的圖，該第1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵48a、48b固定在基座31 上，並且分別相對地配置在第1線圈45a、45b以及第2線圈46a、46b的上側。第1線圈45a 以及第1磁鐵47a和第1線圈4 以及第1磁鐵47b分別構成第1電磁驅動單元，第2線圈46a以及第2磁鐵48a和第2線圈46b以及第2磁鐵4 分別構成第2電磁驅動單元。由第1線圈4 以及第1磁鐵47a構成的第1電磁驅動單元的一部分、由第2線圈46a以及第2磁鐵48a構成的第2電磁驅動單元的一部分在Y方向上並列位於配置有攝像元件的窗部41a的沿著Y軸方向的一方的邊側(在圖9中是左側)，由第1線圈45b以及第1磁鐵47b構成的第1電磁驅動單元的另外一部分、由第2線圈46b以及第2磁鐵48b 構成的第2電磁驅動單元的另外一部分在Y方向上並列位於配置有攝像元件的窗部41a的沿著Y軸方向的另一方的邊側(在圖9中是右側)，均配置成位於攝像元件的Y軸方向的外形寬度的範圍內。此外，雖然第1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵48^4 在Z方向(與附圖的紙面垂直的方向)上進行磁化，但並不是簡單地一個面都是同極，而是根據位置來確定N極、S極即所謂的異極磁化。在圖9中S、N表示對應永磁鐵的與線圈相對的面(下側的面)的極性。如圖9所示，第1磁鐵47a以其線圈側的面的磁極在X方向上為NSN的方式並列地進行異極磁化。在此，第1線圈45a的中心部與第1磁鐵47a的最外側的磁鐵端面位置一致。即，從攝像元件41a開始最外側的N極的永磁鐵配置為與第1線圈45a的X方向的單側半面相對。這裡，當在第1線圈45a中流過電流時，由於第1線圈45a附近的磁場和線圈的電流，對第1線圈4 產生X方向上的電磁力。即使如上所述第1線圈4 僅有單側半面與第1磁鐵47a相對，由於在未與第1磁鐵47a相對的半面的部分也存在大小與其大致相當的返回到磁鐵47a的磁場，所以可以得到足夠的驅動力。此外，第1磁鐵47b將兩個磁極不同的面以與第1線圈4 相對的方式在X方向並列地進行異極磁化，通過在第1線圈4 中流過電流，對於第1線圈4 產生X方向的電磁力。此外，第2磁鐵48a以及第2磁鐵48b以將極性不同的2個磁極分別與第2線圈46a 以及46b相對的方式在Y方向上並列地進行異極磁化，通過在各第2線圈46a、46b中流過電流，對於各第2線圈46a、46b產生Y方向的電磁力。另外，第1磁鐵47b可以如第1磁鐵47a —樣對3個磁鐵進行異極磁化，第1線圈 4 可以如第1線圈4 一樣配置成與最外側的磁鐵的單側半面相對。此時，沒有必要將霍爾元件與第1磁鐵47b相對地配置。或者，可以將第1線圈45a的線圈數設為例如是第1 線圈4 的線圈數的2倍，這樣可以提高第1線圈4 與第1磁鐵47a之間產生的驅動力。
第1霍爾元件49a是用於檢測X方向的磁場變化的傳感器，其輸出對應於與接近的第1磁鐵47a在X方向上的相對位移。此外，第2霍爾元件50a以及50b分別是用於檢測Y方向的磁場的傳感器，其輸出分別對應於與接近的第2磁鐵48a、48b在Y方向上的相對位移。為了最高精度地檢測位移，這些第1霍爾元件49a以及第2霍爾元件50a、50b配置在與異極磁化的永磁鐵的邊界相對的位置。第1霍爾元件49a以及第2霍爾元件50a、 50b的輸出被發送到未圖示的控制電路，除了能夠檢測出攝像元件支架41在X方向以及Y 方向上的位移之外，還能根據第2霍爾元件50a和50b檢測出的在Y方向上的位移量的差異來檢測攝像元件支架41的旋轉。這些檢測結果用於後述的X方向以及Y方向的位移以及旋轉的驅動控制。在此，第1霍爾元件49a配置成與異極磁化的第1磁鐵47a的接近於攝像元件一側的永磁鐵的邊界相對。即，第1霍爾元件49a與第1線圈4 並列地配置在X方向上。 通過這樣的配置，就可以更容易地將第1霍爾元件49a和第1線圈4 配置在攝像元件42 的Y方向的外形寬度的範圍內。另外，將第1線圈4 配置在遠離攝像元件42的位置，是為了使攝像元件42更不容易受到第1線圈4 產生的磁場的影響。第1線圈45a、45b、第2線圈46a、46b、第1霍爾元件49a以及第2霍爾元件50a、 50b經由撓性印刷基板22連接在控制基板(未圖示)上，該控制基板上安裝有用於控制整個攝像裝置1的控制電路。通過控制電路一體地控制第1線圈45a以及45b，另一方面，也可以通過控制電路單獨地控制第2線圈46a以及線圈46b。由此，通過在第1線圈45a、45b 中流過電流而產生X方向上的驅動力，從而控制攝像元件支架41相對於基座31在X方向的位移。此外，通過分別單獨地控制第2線圈46a以及46b而流過電流，能控制攝像元件支架41相對於基座31在Y方向的位移以及旋轉。根據以上結構，在使用者使用攝像裝置1進行攝像時，如果操作釋放按鈕3，則陀螺儀傳感器等檢測器將與手抖動的產生對應的信號發送到控制電路。控制電路根據檢測出的手抖動，對第1線圈45a、45b以及第2線圈46a、46b進行驅動控制，使攝像元件在XY平面內移動以及旋轉來校正圖像模糊。根據本發明，當在垂直方向上觀察攝像元件的受光面時，由於將第1以及第2電磁驅動單元分別配置在沿著攝像元件的Y方向上的某一個邊側，所以與在沿著X方向的邊側也設置電磁驅動單元的情形相比，因為線圈和磁鐵在X方向上沒有較大程度的伸出，所以能夠實現圖像模糊校正裝置小型化。並且，因為在Y方向上在攝像元件的外形寬度內配置有第1電磁驅動單元以及第2電磁驅動單元，所以能夠將圖像模糊校正裝置在Y方向的寬度限制在與攝像元件的Y外形的Y方向的寬度大致相同的範圍內，能提供更小型的圖像模糊校正裝置。進而，通過在攝像裝置中使用本實施方式的圖像模糊校正裝置，可以實現攝像裝置的進一步小型化、薄型化。另外，在本實施方式中，第1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵 48a、48b被進行了異極磁化，但是也可以使用通過將磁鐵的N極和S極相對粘接等而進行了異極結合的磁鐵。(第2實施方式)以下使用圖10-圖13說明本發明的第2實施方式的圖像模糊校正裝置。本實施方式的圖像模糊校正裝置的特徵在於，在第1實施方式的圖像模糊校正裝置中，用於驅動可移動部件的線圈、磁鐵以及霍爾元件的結構不同。
在本實施方式中，在攝像元件42的背面側(在圖10中為下側)，與第1磁鐵47a、 47b以及第2磁鐵48a、48b相對地配置有由作為磁性體的鐵形成的軛鐵52。軛鐵52可以防止磁通量從攝像裝置1的下表面洩露到下方，還可以使磁鐵產生的磁通量集中到線圈中， 從而有助於整個手抖動校正裝置的小型化。此外，在本實施方式中，與第1實施方式不同的是，玻璃蓋板44配置在玻璃蓋體43 和攝像元件42之間。玻璃蓋板44規定了攝像元件42的受光面的有效範圍。即使這樣交換玻璃蓋體43和玻璃蓋板44的順序，對於圖像模糊校正裝置的作用而言也沒有實質的差
已然後說明線圈、磁鐵以及霍爾元件的結構的配置、結構。圖13是表示從上方(Z方向)觀察在攝像元件支架41上配置的第1線圈45a、45b、第2線圈46a、46b、第1霍爾元件 49a、49b、第2霍爾元件50a、50b與第1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵48a、48b的位置關係的圖，該第1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵48a、48b固定在基座31上，相對地配置在第1線圈45a、45b以及第2線圈46a、46b的上側。在圖9中S、N表示對應磁鐵的與線圈相對的面(下側的面)的極性。第1磁鐵47a、47b以及第2磁鐵48a、48b在Z方向(與附圖的紙面垂直的方向)上進行了磁化，但不是簡單地一個面都是同極，而是根據位置有N極S極之分，即所謂的異極磁化。與第1實施方式相比，在本實施方式中，用於在X方向上進行驅動的第1線圈45a、 與第1線圈4 相對的第1磁鐵47a、以及與第1線圈4 對應的與第1磁鐵47a相對配置的第1霍爾元件49a和49b的結構不同。即，本實施方式的第1磁鐵47a是將與第1磁鐵47b相同的2個永磁鐵在X方向上並列進行異極磁化而形成的，第1線圈45a以及第1 磁鐵47a配置在以窗部41a的中心為中心與第1線圈45b、第1磁鐵47b成點對稱的位置。 此外，作為用於檢測X方向的位移的霍爾元件，兩個第1霍爾元件49a以及49b配置在第1 磁鐵47a的X方向兩端部(沿著Y方向的相對的兩條邊上)。其他結構以及作用與第1實施方式相同，因此，對相同構成要素賦予相同參照符號，省略其說明。在本實施方式中，由於並不是3個極並列地異極磁化而是使第1磁鐵47a的兩個磁極並列地構成，結構比較簡單。此外，因為大小大致相等的磁鐵以及線圈以配置有攝像元件的窗部41a的中心為中心配置在點對稱位置，所以容易較好地控制裝置的平衡。另外，本發明不是僅限定於上述實施方式，可以進行若干變形或變更。例如，攝像裝置不限定於具有折射光學系統，顯然也可以具有直進光學系統。此外，在第1以及第2實施方式中，雖然沿著攝像元件的Y方向的兩個邊側分別配置有用於在X方向上進行驅動的第1電磁驅動單元和用於在Y方向上進行驅動的第2電磁驅動單元，但是第1電磁驅動單元以及第2電磁驅動單元也可以是分別配置一個，或者一方配置一個另一方配置2個。或者，也可以在一方的邊側設置3個以上的電磁驅動單元。進而，在第1以及第2實施方式中，雖然將第1電磁驅動單元以及第2電磁驅動單元配置成在Y方向上位於攝像元件的外形寬度的範圍內，但是只要是將第1電磁驅動單元以及第2電磁驅動單元配置在沿著Y方向的任意一個邊側，還可以配置在超過該範圍的位置。在這種情形下，與在沿著X方向的邊側和沿著Y方向的邊側這兩個邊側配置電磁驅動單元的情形相比，還可以提供更小型的圖像模糊校正裝置。
此外，電磁驅動單元雖然在可移動部件上配置線圈、在固定部件上配置磁鐵，但是還可以在固定部件上配置線圈、在可移動部件上配置磁鐵。進而，在第1以及第2實施方式中，一體地控制用於在X方向上進行驅動的2個第 1線圈，而單獨地控制用於在Y方向上進行驅動的2個第2線圈，但是不限於此。還可以與第2線圈同樣，單獨地對第1線圈進行控制。或者，還可以單獨地控制第1線圈，一體地控制第2線圈。或者，也可以在不控制攝像元件的旋轉時，分別一體地控制2個第1線圈以及 2個第2線圈。
權利要求
1.一種圖像模糊校正裝置，其特徵在於，該圖像模糊校正裝置具備 攝像元件，其具有矩形形狀的外形；可移動部件，其能夠在與攝像鏡頭的光軸正交的第1方向、以及與所述光軸和所述第1 方向正交的第2方向上移動，並且，以所述外形的正交的2邊分別沿著所述第1方向以及所述第2方向的方式載置所述攝像元件；固定部件，其支承所述可移動部件使其能夠在所述第1方向以及所述第2方向上自由移動；以及第1電磁驅動單元和第2電磁驅動單元，它們分別在所述第1方向以及所述第2方向上驅動所述可移動部件，使所述可移動部件相對於所述固定部件進行移動，當在與所述攝像元件的受光面垂直的方向上觀察時，所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元分別配置在所述攝像元件的沿著所述第2方向的邊側。
2.根據權利要求1所述的圖像模糊校正裝置，其特徵在於，所述圖像模糊校正裝置分別具備多個所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元，在所述攝像元件的沿著所述第2方向的兩邊側分別配置有至少一個所述第1電磁驅動單元和至少一個所述第2電磁驅動單元。
3.根據權利要求2所述的圖像模糊校正裝置，其特徵在於，所述圖像模糊校正裝置分別具備兩個所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元，一方的所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元在所述第2方向上並列配置， 並且，另一方的所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元分別配置在與所述一方的第1電磁驅動單元以及第2電磁驅動單元關於所述攝像元件的中心成點對稱的位置，並且，配置所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元的位置在所述第2方向上都在所述攝像元件的外形寬度內。
4.根據權利要求2所述的圖像模糊校正裝置，其特徵在於， 所述第1電磁驅動單元具備設置在所述可移動部件上的第1線圈；以及由在所述第1方向上並列地異極結合的多個永磁鐵形成的第1磁鐵，該第1磁鐵以分別與所述第1線圈相對的方式配置在所述固定部件上， 所述第2電磁驅動單元具備 設置在所述可移動部件上的第2線圈；以及由在所述第2方向上並列地異極結合的多個永磁鐵形成的第2磁鐵，該第2磁鐵以分別與所述第2線圈相對的方式配置在所述固定部件上。
5.根據權利要求1所述的圖像模糊校正裝置，其特徵在於， 所述固定部件具有多個引導軸，所述可移動部件具有多個軸承部，所述多個引導軸分別貫插多個軸承部， 當在與所述攝像元件的受光面垂直的方向上觀察時，所述軸承部與所述引導軸的外周部在3個點抵接，所述固定部件滑動支承所述可移動部件。
6.根據權利要求4所述的圖像模糊校正裝置，其特徵在於，該圖像模糊校正裝置具備 第1霍爾元件，其與所述第1磁鐵中的任意一個相對地配置在所述可移動部件上；第2霍爾元件，其與所述第2磁鐵相對地配置在所述可移動部件上，所述任意一個第1磁鐵異極結合有與其他所述第1磁鐵不同數目的永磁鐵，與所述任意一個第1磁鐵相對的所述第1線圈的中心部與所述任意一個第1磁鐵的磁鐵端面位置一致。
7. 一種攝像裝置，其特徵在於，該攝像裝置具備 檢測器，其用於檢測抖動；以及權利要求1所述的圖像模糊校正裝置，所述攝像裝置根據所述檢測器的輸出來控制所述第1電磁驅動單元以及所述第2電磁驅動單元。
全文摘要
圖像模糊校正裝置以及攝像裝置。本發明提供一種小型的圖像模糊校正裝置，其具備攝像元件，其具有矩形形狀的外形；攝像元件支架，其能夠在與攝像鏡頭的光軸正交的X方向和與光軸及X方向正交的Y方向上移動，並且以外形的正交的2邊分別沿著所述X方向和所述Y方向的方式來載置攝像元件；框狀的基座，其在X方向和Y方向可自由移動地支承攝像元件支架；第1電磁驅動單元和第2電磁驅動單元，它們由在X方向和Y方向上驅動攝像元件支架相對於基座移動的線圈和磁鐵形成。當在與攝像元件的受光面垂直的方向觀察時，第1電磁驅動單元和第2電磁驅動單元分別配置在沿著攝像元件的Y方向的邊側。
文檔編號H04N5/14GK102348062SQ201110214320
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月28日 優先權日2010年7月29日
發明者江澤寬 申請人:奧林巴斯映像株式會社