JP2006133281A - Reflection surface rocking mechanism and camera module using the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、反射面揺動機構およびそれを用いたカメラモジュールに関し、特にスチルカメラやビデオカメラのカメラモジュールの手振れ補正装置等に使用する光軸制御装置の駆動機構に関するものである。 The present invention relates to a reflecting surface swing mechanism and a camera module using the same, and more particularly to a drive mechanism of an optical axis control device used for a camera shake correction device of a camera module of a still camera or a video camera.
スチルカメラまたはビデオカメラは年々小型,軽量化されつつある。一方、撮像素子も高画素化が進み、手振れの影響が明確にわかるようになってきた。また、ズーム機能により、更に手振れの影響が現れてきたため、それを補正する必要が増している。 Still cameras or video cameras are becoming smaller and lighter year by year. On the other hand, the number of pixels of the image sensor has increased, and the influence of camera shake has been clearly understood. Moreover, since the influence of camera shake has appeared due to the zoom function, it is necessary to correct it.
図4は、手振れ補正機構を含まないズーム機能付きカメラモジュールを示すものである。図4を用いて、カメラモジュールの概略構成を説明する。図4に示すように、ハウジング1に、レンズ2,プリズム3およびレンズ4からなる第1群5が固定されている。また、レンズ6とレンズ7からなる第2群8は、レンズホルダ8aに保持され、図示しないフォーカス駆動機構により光軸方向に変位できる構造をしている。また、レンズ9,10,11からなる第3群12は、レンズホルダ12aに保持され、図示しないズーム駆動機構により光軸方向に変位できる構造となっており、全体の倍率を変えることができる。それらのレンズ系に続いて、シャッター機構13、第4群レンズ14、撮像素子15がハウジング1に固定されている。
FIG. 4 shows a camera module with a zoom function that does not include a camera shake correction mechanism. The schematic configuration of the camera module will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, a
上記構成のカメラモジュールにおいて、レンズ2に入射した光は、プリズム3で反射され、2群レンズ8,3群レンズ12および4群レンズ14を通って撮像素子15に入射し、像を形成する。
In the camera module having the above configuration, the light incident on the
このような光学系において、プリズム3のような反射面を持つ光学素子の傾きを制御することで手振れ補正を行う反射面揺動機構として、図5(a),(b)に示すような先行技術がある(例えば、特許第2980599号(特許文献1)参照)。図5(a)は、カメラモジュール内での反射面揺動機構24の位置を示しており、図5(b)は、反射面揺動機構24の詳細図を示している。図5(b)において、永久磁石17とヨーク18からなる磁気回路はハウジング1に固定されており、磁気回路で発生する磁場と、紙面に対して素線が垂直になるように巻かれているコイル19に流す電流により発生する電磁力によって反射面16に回転モーメントを与え、球面座20の中心まわりに反射面16が傾くようになっている。ここで、コイル19は、反射面16と一体的に動作するように固定されている。また、球面座20を有するホルダ21は、ネジ22と球面座20との間をつなぐ引張バネ23により球面座20がハウジング1に常に接触するように付勢されている。
In such an optical system, a leading surface as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b) is used as a reflecting surface rocking mechanism for correcting camera shake by controlling the tilt of an optical element having a reflecting surface such as the
図5(a),(b)に示すような構成では、コイル19が反射面16と一体的に形成されており、コイル19に電流を流すことにより発生する熱が反射面16に伝導し、反射面16の温度分布ムラにより反射面16を歪ませる原因となる。この結果、撮像した像に歪みが発生してしまうという問題がある。また、光学系の調整において、図5に示すものは、反射面の傾斜角度調整するために、反射面揺動機構24全体を調整することが必要となり、調整機構が大きくなるために小型化が困難であるという問題がある。
そこで、この発明の目的は、簡単な構成で駆動コイルからの発生熱による反射面の歪みを防止できると共に、反射面の傾斜角度の調節機構を備えつつ小型化ができる反射面揺動機構を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a reflecting surface swinging mechanism that can prevent the distortion of the reflecting surface due to heat generated from the drive coil with a simple configuration and can be downsized while having a mechanism for adjusting the inclination angle of the reflecting surface. There is to do.
また、この発明のもう1つの目的は、上記反射面揺動機構を用いることによって、撮像した像の歪みを容易に防止できる小型のカメラモジュールを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a small camera module that can easily prevent distortion of a captured image by using the reflection surface swing mechanism.
上記目的を達成するため、この発明の反射面揺動機構は、光学系を通過する光線を偏向させる反射面を有する光学素子と、上記光学素子の反射面を揺動させることにより反射光の光軸を制御する揺動手段を備えた反射面揺動機構であって、上記揺動手段は、上記光学系を保持するハウジングに固定されたベースと、上記ベースに揺動自在に支持され、上記光学素子を保持する光学素子用ホルダと、上記ベースに固定された駆動コイルと、上記駆動コイル内に挿入され、上記光学素子用ホルダに一端が固定された永久磁石と、上記永久磁石を上記ベースに関して上記光学素子用ホルダと反対側の方向に付勢する付勢部材とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the reflection surface swing mechanism of the present invention includes an optical element having a reflection surface for deflecting a light beam passing through an optical system, and light of reflected light by swinging the reflection surface of the optical element. A reflecting surface swinging mechanism having a swinging means for controlling an axis, wherein the swinging means is supported by a swingable base on a base fixed to a housing holding the optical system, and An optical element holder for holding an optical element, a drive coil fixed to the base, a permanent magnet inserted into the drive coil and fixed at one end to the optical element holder, and the permanent magnet to the base And an urging member for urging in the direction opposite to the optical element holder.
上記構成の反射面揺動機構によれば、上記ベースに固定された駆動コイルに電流を流すと、駆動コイルの電流方向に応じて、駆動コイル内に挿入された永久磁石が、例えば光学素子用ホルダ側に付勢部材の付勢力に抗して没入するか、または、フランジ部側に付勢部材の付勢力と協働して突出する。そうして、上記永久磁石の一端が固定された光学素子用ホルダが押されたり引かれたりして、ベースに揺動自在に支持された光学素子用ホルダが回動し、光学素子用ホルダにより保持された光学素子の反射面を揺動させる。このように、上記駆動コイルが光学素子用ホルダとは離れた別体のベースに設けられているので、簡単な構成で駆動コイルからの発生熱による反射面の歪みを防止でき、反射面の傾斜角度の調節機構を備えつつ小型化ができる。 According to the reflection surface oscillating mechanism having the above configuration, when a current is passed through the drive coil fixed to the base, the permanent magnet inserted in the drive coil according to the current direction of the drive coil, for example, for an optical element It immerses against the urging force of the urging member on the holder side or protrudes in cooperation with the urging force of the urging member on the flange side. Then, the optical element holder to which one end of the permanent magnet is fixed is pushed or pulled, and the optical element holder that is swingably supported by the base is rotated. The reflection surface of the held optical element is swung. As described above, since the drive coil is provided on a separate base away from the optical element holder, the distortion of the reflection surface due to heat generated from the drive coil can be prevented with a simple configuration, and the inclination of the reflection surface can be prevented. Miniaturization is possible with an angle adjustment mechanism.
また、一実施形態の反射面揺動機構は、上記揺動手段が、上記永久磁石の他端に設けられたフランジ部を有し、上記付勢部材は、上記フランジ部と上記ベースとの間に圧縮された状態で巻装されたコイルスプリングであることを特徴とする。 In one embodiment, the reflecting surface swing mechanism includes a flange portion provided at the other end of the permanent magnet, and the biasing member is provided between the flange portion and the base. The coil spring is wound in a compressed state.
上記実施形態の反射面揺動機構によれば、上記永久磁石の他端に設けられたフランジ部とベースとの間に圧縮された状態で巻装されたコイルスプリングによって、永久磁石をベースに対して光学素子用ホルダと反対側の方向に付勢するので、スペースを有効に利用して小型化ができる。 According to the reflecting surface swinging mechanism of the above embodiment, the permanent magnet is attached to the base by the coil spring wound in a compressed state between the flange portion provided at the other end of the permanent magnet and the base. Since the biasing is performed in the direction opposite to the optical element holder, the space can be effectively used to reduce the size.
また、一実施形態の反射面揺動機構は、上記駆動コイルと上記永久磁石および上記付勢部材を1組とする駆動部は4組あって、その各駆動部が上記ベースにひし形に配置されていることを特徴とする。 In one embodiment, the reflecting surface swing mechanism includes four sets of drive units each including the drive coil, the permanent magnet, and the biasing member, and each drive unit is arranged in a diamond shape on the base. It is characterized by.
上記実施形態の反射面揺動機構によれば、上記ひし形の対向する頂点に位置する駆動部対毎にほぼ独立に光学素子用ホルダの角度を制御でき、互いの制御の邪魔をされずに光学素子の反射面を正確に角度制御することができる。 According to the reflecting surface oscillating mechanism of the above embodiment, the angle of the optical element holder can be controlled almost independently for each pair of driving units located at the opposite vertices of the rhombus, and the optical elements can be controlled without interfering with each other The angle of the reflection surface of the element can be accurately controlled.
また、一実施形態の反射面揺動機構は、上記揺動手段が、上記ベースまたは上記光学素子用ホルダのいずれか一方に設けられ、他方に向けて突出する突起部と、上記ベースまたは上記光学素子用ホルダのいずれか他方に設けられ、上記突起部が当接する凹部を有し、上記凹部内に当接した上記突起部の先端を支点にして上記光学素子用ホルダが上記ベースに揺動自在に支持されていることを特徴とする。 In one embodiment, the reflecting surface swing mechanism includes the protrusion provided on either the base or the optical element holder, the protrusion protruding toward the other, and the base or the optical element. An optical element holder is provided on one of the other element holders and has a recess with which the protrusion comes into contact, and the optical element holder can swing on the base with the tip of the protrusion coming into contact with the recess as a fulcrum. It is supported by.
上記実施形態の反射面揺動機構によれば、上記凹部内に当接させた突起部の先端を支点として、ハウジングに固定されたベースにより光学素子用ホルダを一点で揺動自在に支持するので、複雑な機構部なしに光学素子用ホルダをあらゆる方向に揺動させることが可能となる。 According to the reflecting surface swinging mechanism of the above embodiment, the optical element holder is swingably supported at one point by the base fixed to the housing, with the tip of the protrusion abutted in the recess as a fulcrum. The optical element holder can be swung in any direction without a complicated mechanism.
また、一実施形態の反射面揺動機構は、上記揺動手段が、上記ベースに設けられた貫通穴に挿入され、一端が上記光学素子用ホルダに設けられたネジ穴に螺合する傾斜調節用ネジと、上記傾斜調節用ネジの他端と上記ベースとの間に圧縮された状態で巻装された傾斜調節用スプリングとを有することを特徴とする。 In one embodiment, the reflecting surface swing mechanism is configured such that the swinging means is inserted into a through hole provided in the base, and one end is screwed into a screw hole provided in the optical element holder. And a tilt adjusting spring wound in a compressed state between the other end of the tilt adjusting screw and the base.
上記実施形態の反射面揺動機構によれば、上記ベースに設けられた貫通穴に挿入された傾斜調節用ネジの一端を、光学素子用ホルダに設けられたネジ穴に螺合させ、その傾斜調節用ネジの他端(例えばネジ頭)とベースとの間に傾斜調節用スプリングを圧縮させた状態で巻装することによって、傾斜調節用スプリングにより光学素子用ホルダをベース側の方向に付勢する力を傾斜調節用ネジにより調節することが可能となる。 According to the reflection surface swing mechanism of the above embodiment, one end of the inclination adjusting screw inserted into the through hole provided in the base is screwed into the screw hole provided in the optical element holder, and the inclination By winding the tilt adjustment spring in a compressed state between the other end of the adjustment screw (for example, the screw head) and the base, the tilt adjustment spring biases the optical element holder toward the base side. The force to be adjusted can be adjusted by a tilt adjusting screw.
また、一実施形態の反射面揺動機構は、上記傾斜調節用ネジと上記傾斜調節用スプリングを1組とする傾斜調節部は4組あって、その各傾斜調節部が上記ベースにひし形に配置され、上記ひし形の対角線の交点が上記突起部に略一致していることを特徴とする。 In one embodiment, the reflecting surface swinging mechanism includes four sets of tilt adjusting units each including the tilt adjusting screw and the tilt adjusting spring, and each tilt adjusting unit is arranged in a diamond shape on the base. The intersection of the diagonal lines of the rhombus substantially coincides with the protrusion.
上記実施形態の反射面揺動機構によれば、上記ひし形の対向する頂点に位置する傾斜調節部対毎にほぼ独立に光学素子用ホルダの角度を制御でき、互いの制御の邪魔をされずに光学素子の反射面を正確に角度の調整ができることにより、調整作業の効率を向上できる。 According to the reflecting surface swing mechanism of the above embodiment, the angle of the optical element holder can be controlled almost independently for each pair of inclination adjusting portions located at the opposite vertices of the rhombus, without interfering with each other's control. Since the angle of the reflection surface of the optical element can be accurately adjusted, the efficiency of the adjustment work can be improved.
また、一実施形態の反射面揺動機構は、上記揺動手段が、上記ベースに設けられた貫通穴に挿入され、一端が上記光学素子用ホルダに設けられたネジ穴に螺合する固定用ネジと、上記ベースの上記貫通穴の近傍に形成され、上記固定用ネジが上記べースの上記貫通穴に所定量以上没入しないようにする凸部とを有し、上記傾斜調節用ネジと上記傾斜調節用スプリングを1組とする傾斜調節部は2組あり、上記固定用ネジと上記凸部を1組とする固定部は2組あって、上記傾斜調節部と上記固定部が対向するように上記ベースにひし形に配置され、上記ひし形の対角線の交点が上記突起部に略一致していることを特徴とする。 In one embodiment, the reflecting surface swing mechanism includes a fixing means in which the swing means is inserted into a through hole provided in the base, and one end is screwed into a screw hole provided in the optical element holder. A screw and a protrusion formed in the vicinity of the through hole of the base to prevent the fixing screw from entering the through hole of the base by a predetermined amount or more, and the inclination adjusting screw; There are two sets of tilt adjusting parts with one set of the spring for tilt adjusting, two sets of fixing parts with one set of the fixing screw and the convex part, and the tilt adjusting part and the fixed part are opposed to each other. In this way, the base is arranged in a rhombus, and the intersection of diagonal lines of the rhombus substantially coincides with the protrusion.
上記実施形態の反射面揺動機構によれば、上記ひし形の対向する頂点に位置する傾斜調節部と固定部の対毎にほぼ独立に光学素子用ホルダの角度を制御でき、互いの制御の邪魔をされずに光学素子の反射面を正確に角度の調整ができることにより、調整作業の効率を向上できる。また、上記光学素子の反射面の角度は傾斜調節用ネジの2つのみで調整することが可能となり、調整作業の効率をさらに向上できる。 According to the reflection surface oscillating mechanism of the above embodiment, the angle of the optical element holder can be controlled almost independently for each pair of the inclination adjusting portion and the fixing portion located at the opposite vertices of the rhombus. Since the angle of the reflection surface of the optical element can be adjusted accurately without the need for adjustment, the efficiency of the adjustment work can be improved. Further, the angle of the reflection surface of the optical element can be adjusted with only two of the inclination adjusting screws, and the efficiency of the adjustment work can be further improved.
また、この発明のカメラモジュールは、上記いずれか1つの反射面揺動機構を用いたことを特徴とする。 The camera module of the present invention is characterized by using any one of the reflecting surface swing mechanisms described above.
上記構成のカメラモジュールによれば、簡単な構成で反射面の歪み防止と小型化が可能な上記反射面揺動機構を用いることによって、撮像した像の歪みを容易に防止できる小型のカメラモジュールを実現できる。 According to the camera module having the above configuration, a small camera module that can easily prevent distortion of a captured image by using the reflection surface swing mechanism that can prevent and reduce the size of the reflection surface with a simple configuration. realizable.
以上より明らかなように、この発明の反射面揺動機構およびそれを用いたカメラモジュールによれば、発熱源である駆動コイルが反射面とは離れた場所のベースに設けられているため、熱が反射面に伝わらず、反射面の温度分布ムラが発生しないため、光学素子の反射面での歪みを無くすることができ、良好な撮像が可能となる。 As apparent from the above, according to the reflecting surface swing mechanism of the present invention and the camera module using the reflecting surface swing mechanism, the drive coil as the heat source is provided on the base at a location away from the reflecting surface. Is not transmitted to the reflecting surface, and the temperature distribution unevenness of the reflecting surface does not occur, so that distortion on the reflecting surface of the optical element can be eliminated and good imaging can be performed.
また、上記光学素子の反射面の傾斜を調整する傾斜調節用ネジと傾斜調節用スプリングを反射面揺動機構に内蔵でき、全体をコンパクトに形成することができる。 Further, the tilt adjusting screw and the tilt adjusting spring for adjusting the tilt of the reflecting surface of the optical element can be built in the reflecting surface swinging mechanism, so that the whole can be made compact.
以下、この発明の反射面揺動機構およびそれを用いたカメラモジュールを図示の実施の形態により詳細に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a reflecting surface swing mechanism of the present invention and a camera module using the same will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
(第1実施形態)
図1はこの発明の第1実施形態の反射面揺動機構を用いた手振れ補正機能付きカメラモジュールの概略構成図を示している。この第1実施形態の反射面揺動機構を用いた手振れ補正機能付きカメラモジュールは、反射面揺動機構を除いて図4に示すカメラモジュールと同一の構成をしており、同一構成部は、同一参照番号を付して説明を省略する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a camera module with a camera shake correction function using the reflecting surface swing mechanism of the first embodiment of the present invention. The camera module with a camera shake correction function using the reflecting surface swing mechanism of the first embodiment has the same configuration as the camera module shown in FIG. 4 except for the reflecting surface swing mechanism. The same reference numerals are assigned and the description is omitted.
図1に示す手振れ補正機能付きカメラモジュールは、手振れ補正のため、光学素子の一例としてのプリズム3とそのプリズム3に接着されたレンズ4からなる反射光学素子の傾きを変化させる反射面揺動機構30を搭載している。図1において、反射面揺動機構のベース31をカメラモジュールのハウジング1に固定している。
The camera module with a camera shake correction function shown in FIG. 1 is a reflection surface swing mechanism that changes the tilt of a reflective optical element including a
また、図2A〜図2Cは図1におけるa部の詳細図であり、図2Aは図1における矢印Eから見た図を示している。また、図2Bは図2AのIIB−IIB線から見た断面を示し、図2Cは図2AのIIC−IIC線から見た断面を示している。以下に、図2A〜図2Cによって反射面揺動機構30を説明する。
2A to 2C are detailed views of a part in FIG. 1, and FIG. 2A shows a view seen from an arrow E in FIG. 2B shows a cross section seen from the line IIB-IIB in FIG. 2A, and FIG. 2C shows a cross section seen from the line IIC-IIC in FIG. 2A. Hereinafter, the reflecting
図2Bにおいて、反射面3aを有するプリズム3は、光学素子用ホルダの一例としてのプリズムホルダ32に接着剤等により固定されている。上記プリズムホルダ32に軸方向に着磁された永久磁石33a,33b,33c,33dの一端を固定し、プリズムホルダ32の略中央部に突起部37を形成している。また、ベース31には、プリズムホルダ32の突起部37に対向する位置に凹部38を設けている。上記プリズムホルダ32の突起部37が付勢されるように、永久磁石33に設けたフランジ部35とベース31の間に巻装された付勢部材の一例としてのコイルスプリング36により予圧がかけられている。上記プリズムホルダ32の突起部37とベース31の凹部38により、プリズムホルダ32が傾く支点が形成される。
In FIG. 2B, the
また、図2A,図2Bに示すように、ベース31には、内部に駆動コイル34a,34b,34c,34dが形成されており、駆動コイル34a〜34dの中央の開口39に永久磁石33a,33b,33c,33dが通っている。上記駆動コイル34a〜34dに電流を流すことによって、軸方向に着磁された永久磁石33a〜33dは軸方向の電磁力が発生する。その電磁力とコイルスプリング36の力がつりあうことにより、プリズム3の傾き角度が決定される。このようにして駆動コイル34a〜34dに流す電流を制御して、プリズム3の傾きを所定の角度に調整する。
2A and 2B, the
ここで、図2A,図2Bに示すように、永久磁石33aと駆動コイル34aおよびコイルスプリング36を1組とする駆動部と、永久磁石33bと駆動コイル34bおよびコイルスプリング36を1組とする駆動部と、永久磁石33cと駆動コイル34cおよびコイルスプリング36を1組とする駆動部と、永久磁石33dと駆動コイル34dおよびコイルスプリング36を1組とする駆動部を、対角線が略直交する略ひし形になるようにかつ対角線の交点が凹部38(突起部37)に略一致するように、ベース31に配置している。この結果、永久磁石33a,駆動コイル34aおよび永久磁石33c,駆動コイル34cで決まるプリズム3の角度と、永久磁石33b,駆動コイル34bおよび永久磁石33d,駆動コイル34dで決まるプリズム3の角度は、それぞれほぼ独立に制御でき、互いの制御の邪魔をされずにプリズム3を正確に角度制御することができる。例えば、駆動コイル34aに電流を流して、永久磁石33aをプリズムホルダ32側に突出させる一方、駆動コイル34cに電流を流して、永久磁石33cをフランジ部35側に突出させることにより、2つの駆動コイル34a,34cの中心軸を通る平面に沿ってプリズムホルダ32を回動させる。同様、2つの駆動コイル34b,34dの中心軸を通る平面に沿ってプリズムホルダ32を回動させる。
Here, as shown in FIGS. 2A and 2B, a drive unit including the
次に、プリズム3の初期調整について説明する。
Next, the initial adjustment of the
上記手振れ補正機能付きカメラモジュールの組立時には、カメラモジュールの光学性能を最適にするため、プリズム3は角度調整が必要となる。
At the time of assembling the camera module with the camera shake correction function, the
この第1実施形態の反射面揺動機構30では、図2A,図2Cに示すように、プリズムホルダ32の4箇所にネジ穴32aを設け、そのネジ穴32aに傾斜調節用ネジの一例としての調整ネジ40e,40f,40g,40hを夫々螺合している。また、調整ネジ40e〜40hの頭部とベース31との間に傾斜調節用スプリングの一例としての押圧用スプリング41e,41f,41g,41hを設けている。上記調整ネジ40e〜40hおよび押圧用スプリング41e〜41hによって4組の傾斜調節部を構成している。すなわち、これら4組の傾斜調節部を、ひし形(図2Aでは四角形)の対角線が略直交するように配置することによって、調整ネジ40e,40gと押圧用スプリング41e,41gで調整できる方向と、調整ネジ40f,40hと押圧用スプリング41f,41hで調整できる方向がほぼ直交することとなる。例えば、調整ネジ40e,40gの一方を締めて他方を緩めることにより2つの調整ネジ40e,40gの中心を通る平面に沿ってプリズムホルダ32が回動する。同様に、調整ネジ40f,40hの一方を締めて他方を緩めることにより2つの調整ネジ40f,40hの中心を通る平面に沿ってプリズムホルダ32が回動する。
In the reflecting
このことから、プリズム3の角度をほぼ独立に調整できることになり、効率の高い調整作業が可能となる。
Thus, the angle of the
上記構成の反射面揺動機構によれば、駆動コイル34a〜34dがプリズムホルダ32とは離れた別体のベース31に設けられているので、駆動コイル34a〜34dから発生する熱により反射面3aの歪みを防止でき、簡単な構成で小型化ができる。
According to the reflection surface oscillating mechanism having the above configuration, since the drive coils 34a to 34d are provided on the
また、上記永久磁石33a〜33dの他端に設けられたフランジ部35とベース31との間に圧縮された状態で巻装されたコイルスプリング36によって、永久磁石33a〜33dをベース31に対してプリズムホルダ32と反対側の方向に付勢するので、スペースを有効に利用して小型化ができる。
Further, the
また、上記駆動コイルと永久磁石およびコイルスプリングを1組とする駆動部を4組用いて、その各駆動部がベース31にひし形に配置され、上記ひし形の対向する頂点に位置する駆動部対毎にほぼ独立にプリズムホルダ32の角度を制御でき、互いの制御の邪魔をされずにプリズム3の反射面3aを正確に角度制御することができる。
Further, using four sets of drive units each including the drive coil, the permanent magnet, and the coil spring, each drive unit is arranged in a diamond shape on the
また、上記凹部38内に当接させた突起部37の先端を支点として、ハウジングに固定されたベース31によりプリズムホルダ32を一点で揺動自在に支持するので、複雑な機構部を用いることなくプリズムホルダ32をあらゆる方向に揺動させることが可能となる。
Further, the
また、上記ベース31に設けられた貫通穴31aに挿入された調整ネジ40e〜40hの一端をプリズムホルダ32に設けられたネジ穴32aに螺合させ、その調整ネジ40e〜40hの他端のネジ頭とベース31との間に押圧用スプリング41e〜41hを縮装することによって、押圧用スプリング41e〜41hの付勢力によりプリズムホルダ32をベース31側に引きつける力を、調整ネジ40e〜40hにより調節することが可能となる。
Also, one end of the adjusting screws 40e to 40h inserted into the through
また、上記調整ネジと押圧用スプリングを1組とする傾斜調節部を4組用いて、その各傾斜調節部をベース31にひし形に配置し、上記ひし形の対角線の交点を突起部37に略一致させることによって、上記ひし形の対向する頂点に位置する傾斜調節部対毎にほぼ独立にプリズムホルダ32の角度を制御でき、互いの制御の邪魔をされずにプリズム3の反射面3aを正確に角度の調整ができることにより、調整作業の効率を向上できる。
In addition, using four sets of the tilt adjusting portions each including the adjusting screw and the pressing spring, each tilt adjusting portion is arranged in a rhombus shape on the
また、簡単な構成でプリズム3の反射面3aの歪み防止と小型化が可能な反射面揺動機構30を用いることによって、撮像した像の歪みを容易に防止できる小型化のカメラモジュールを実現することができる。
Further, by using the reflecting
(第2実施形態)
次に、この発明の第2実施形態の反射面揺動機構を、図3A〜図3Cを用いて説明する。図3Aは図1における矢印Eから見た図を示している。また、図3Bは図3AのIIIB−IIIB線から見た断面を示し、図3Cは図3AのIIIC−IIIC線から見た断面を示している。この第2実施形態の反射面揺動機構は、ベースの凸部を除いて第1実施形態の反射面揺動機構と同一の構成をしており、同一構成部に同一参照番号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a reflecting surface swing mechanism according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A to 3C. FIG. 3A shows a view from the arrow E in FIG. 3B shows a cross section taken along line IIIB-IIIB in FIG. 3A, and FIG. 3C shows a cross section taken along line IIIC-IIIC in FIG. 3A. The reflecting surface swing mechanism of the second embodiment has the same configuration as the reflecting surface swing mechanism of the first embodiment except for the convex portion of the base, and the same reference numerals are assigned to the same components. Description is omitted.
図3A,図3Cにおいて、ベース31に2箇所の円筒形状の凸部42e,42fを設け、その部分には第1実施形態で示した押圧用スプリング41e,41fを省略して、調整ネジ40e,40fは締めきる構造とする。
3A and 3C, the
このように、調整ネジ40e〜40hと押圧用スプリング41e〜41hの各組のうちの隣接する2組の調整ネジ40e〜40hがべース31の貫通穴31aに所定量以上没入しないようにする凸部42e,42fがベース31の貫通穴31aの近傍に形成することによって、プリズム3の反射面3aの角度は調整ネジ40g,40hの2つのみで調整することが可能となり、調整作業の効率をさらに向上できる。
In this way, two adjacent sets of adjusting
また、上記第2実施形態の反射面揺動機構は、第1実施形態の反射面揺動機構と同様の効果を有する。 Further, the reflecting surface swing mechanism of the second embodiment has the same effect as the reflecting surface swing mechanism of the first embodiment.
上記第1,第2実施形態では、駆動コイル34a〜34dと永久磁石33a〜33dおよびコイルスプリングを1組とする駆動部を4組とし、各駆動部をひし形に配置したが、駆動コイルと永久磁石およびコイルスプリングを1組とする駆動部は4組に限らず、光学素子の反射面の傾斜方向などに応じて1組または2組であってもよいし、3組であってもよく、3組の駆動部を正三角形状に配置してもよい。
In the first and second embodiments, the drive coils 34a to 34d, the
また、上記第1,第2実施形態では、フランジ部35とベース31の間に縮装されたコイルスプリング36を用いた反射面揺動機構について説明したが、永久磁石をベースに関して光学素子用ホルダ側と反対側の方向に付勢する付勢部材はこれに限らず、板ばねやゴム等の他の弾性部材を用いてもよい。
In the first and second embodiments described above, the reflecting surface swing mechanism using the
この発明は、小型で調整容易な構造としてカメラモジュールの手振れ補正機構だけではなく、レーザ光の偏向装置に利用可能である。 The present invention can be used not only for a camera shake correction mechanism of a camera module but also for a laser beam deflecting device as a small and easily adjustable structure.
1…ハウジング
2,4,6,7,9,10,11,14…レンズ
3…プリズム
3a…反射面
5…第1群
8…第2群
8a…レンズホルダ
12…第3群
12a…レンズホルダ
13…シャッター機構
15…撮像素子
16…反射面
17…永久磁石
18…ヨーク
19…コイル
20…球面座
21…ホルダ
22…ネジ
30…反射面揺動機構
31…ベース
31a…貫通穴
32…プリズムホルダ
32a…ネジ穴
33a,33b,33c,33d…永久磁石
34a,34b,34c,34d…駆動コイル
35…フランジ部
36…コイルスプリング
37…突起部
38…凹部
39…開口
40e,40f,40g,40h…調整ネジ
41e,41f,41g,41h…押圧用スプリング
42e,42f…凸部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (8)
上記揺動手段は、
上記光学系を保持するハウジングに固定されたベースと、
上記ベースに揺動自在に支持され、上記光学素子を保持する光学素子用ホルダと、
上記ベースに固定された駆動コイルと、
上記駆動コイル内に挿入され、上記光学素子用ホルダに一端が固定された永久磁石と、
上記永久磁石を上記ベースに関して上記光学素子用ホルダと反対側の方向に付勢する付勢部材とを有することを特徴とする反射面揺動機構。 A reflecting surface rocking mechanism comprising an optical element having a reflecting surface for deflecting a light beam passing through the optical system and a rocking means for controlling the optical axis of the reflected light by rocking the reflecting surface of the optical element. And
The swing means is
A base fixed to a housing holding the optical system;
An optical element holder that is supported by the base in a swingable manner and holds the optical element;
A drive coil fixed to the base;
A permanent magnet inserted into the drive coil and fixed at one end to the optical element holder;
And a biasing member that biases the permanent magnet in a direction opposite to the optical element holder with respect to the base.
上記揺動手段は、
上記永久磁石の他端に設けられたフランジ部を有し、
上記付勢部材は、上記フランジ部と上記ベースとの間に圧縮された状態で巻装されたコイルスプリングであることを特徴とする反射面揺動機構。 The reflecting surface swing mechanism according to claim 1,
The swing means is
Having a flange portion provided at the other end of the permanent magnet;
The reflecting surface swinging mechanism, wherein the biasing member is a coil spring wound in a compressed state between the flange portion and the base.
上記駆動コイルと上記永久磁石および上記付勢部材を1組とする駆動部は4組あって、その各駆動部が上記ベースにひし形に配置されていることを特徴とする反射面揺動機構。 The reflecting surface swing mechanism according to claim 1 or 2,
4. A reflecting surface swinging mechanism characterized in that there are four sets of driving units each including the driving coil, the permanent magnet, and the biasing member, and each driving unit is arranged in a diamond shape on the base.
上記揺動手段は、
上記ベースまたは上記光学素子用ホルダのいずれか一方に設けられ、他方に向けて突出する突起部と、
上記ベースまたは上記光学素子用ホルダのいずれか他方に設けられ、上記突起部が当接する凹部を有し、
上記凹部内に当接した上記突起部の先端を支点にして上記光学素子用ホルダが上記ベースに揺動自在に支持されていることを特徴とする反射面揺動機構。 The reflecting surface swing mechanism according to any one of claims 1 to 3,
The swing means is
A protrusion provided on one of the base or the optical element holder and protruding toward the other;
Provided on the other side of the base or the optical element holder, and having a recess with which the protrusion comes into contact,
A reflecting surface swinging mechanism characterized in that the optical element holder is swingably supported by the base with the tip of the projecting portion in contact with the recess as a fulcrum.
上記揺動手段は、
上記ベースに設けられた貫通穴に挿入され、一端が上記光学素子用ホルダに設けられたネジ穴に螺合する傾斜調節用ネジと、
上記傾斜調節用ネジの他端と上記ベースとの間に圧縮された状態で巻装された傾斜調節用スプリングとを有することを特徴とする反射面揺動機構。 The reflecting surface swing mechanism according to claim 4,
The swing means is
An inclination adjusting screw that is inserted into a through hole provided in the base, and one end of which is screwed into a screw hole provided in the optical element holder;
A reflecting surface swinging mechanism comprising an inclination adjusting spring wound in a compressed state between the other end of the inclination adjusting screw and the base.
上記傾斜調節用ネジと上記傾斜調節用スプリングを1組とする傾斜調節部は4組あって、その各傾斜調節部が上記ベースにひし形に配置され、上記ひし形の対角線の交点が上記突起部に略一致していることを特徴とする反射面揺動機構。 The reflecting surface swing mechanism according to claim 5,
There are four sets of tilt adjusting portions, each of which includes the tilt adjusting screw and the tilt adjusting spring. Each tilt adjusting portion is arranged in a rhombus on the base, and the intersection of the diagonal lines of the rhombus is formed on the protrusion. A reflecting surface swinging mechanism characterized by being substantially coincident.
上記揺動手段は、
上記ベースに設けられた貫通穴に挿入され、一端が上記光学素子用ホルダに設けられたネジ穴に螺合する固定用ネジと、
上記ベースの上記貫通穴の近傍に形成され、上記固定用ネジが上記ベースの上記貫通穴に所定量以上没入しないようにする凸部とを有し、
上記傾斜調節用ネジと上記傾斜調節用スプリングを1組とする傾斜調節部は2組あり、上記固定用ネジと上記凸部を1組とする固定部は2組あって、上記傾斜調節部と上記固定部が対向するように上記ベースにひし形に配置され、上記ひし形の対角線の交点が上記突起部に略一致していることを特徴とする反射面揺動機構。 The reflecting surface swing mechanism according to claim 5,
The swing means is
A fixing screw inserted into a through-hole provided in the base, and having one end screwed into a screw hole provided in the optical element holder;
A convex portion that is formed in the vicinity of the through hole of the base and prevents the fixing screw from entering the through hole of the base by a predetermined amount or more,
There are two sets of tilt adjusting parts that include the tilt adjusting screw and the tilt adjusting spring as one set, and there are two sets of fixing parts that include the fixing screw and the convex part as one set. A reflecting surface oscillating mechanism characterized in that the fixing portion is arranged in a rhombus shape on the base so as to face each other, and an intersection of diagonal lines of the rhombus substantially coincides with the protruding portion.
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