JP5117359B2 - Image stabilization device, imaging lens unit, and camera unit - Google Patents

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  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)

Description

本発明は、デジタルカメラのレンズ鏡筒やシャッタユニット等に搭載される像振れ補正装置、この像振れ補正装置を備えた撮像レンズユニット及びカメラユニットに関し、特に、携帯電話機等の携帯情報端末機に搭載されるカメラユニットに適用される小型で薄型の像振れ補正装置、撮像レンズユニット及びカメラユニットに関する。   The present invention relates to an image blur correction device mounted on a lens barrel or a shutter unit of a digital camera, an imaging lens unit and a camera unit including the image blur correction device, and more particularly to a portable information terminal such as a mobile phone. The present invention relates to a small and thin image blur correction device, an imaging lens unit, and a camera unit that are applied to a camera unit to be mounted.

従来の像振れ補正装置としては、中央に開口部を有する略矩形状のベースと、ベースの前面に設けられた第1案内軸と、第1案内軸に沿って往復動自在に支持された第1可動部材と、第1案内軸と90度の方向に方向付けられて第1可動部材の前面に設けられた第2案内軸と、第2案内軸に沿って往復動自在に支持されかつレンズを保持する第2可動部材と、第1可動部材及び第2可動部材を一緒に第1案内軸の方向に往復動させる第1駆動装置と、第2可動部材を第2案内軸の方向に往復動させる第2駆動装置を備え、第1駆動装置及び第2駆動装置として、コイル及び磁石を含むボイスコイルモータを採用したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、この装置においては、第1可動部材と第2可動部材が光軸方向に配列された二段構成となっているため、光軸方向において装置の大型化を招く。
また、第2駆動装置は第2可動部材だけを駆動するものの、第1駆動装置は第1可動部材だけでなく第2可動部材及び第2案内軸も一緒に駆動する必要があるため、第1可動部材だけを駆動する場合に比べてより大きな駆動力を発生しなければならず、第1駆動装置の大型化を招く。さらに、第1駆動装置の駆動負荷と第2駆動装置の駆動負荷が異なるため、レンズを光軸に垂直な平面内で位置決めするための駆動制御が容易ではない。
As a conventional image blur correction device, a substantially rectangular base having an opening in the center, a first guide shaft provided on the front surface of the base, and a first guide shaft supported reciprocally along the first guide shaft. A first movable member, a second guide shaft oriented in the direction of 90 degrees with respect to the first guide shaft and provided on the front surface of the first movable member; a lens which is supported so as to reciprocate along the second guide shaft; A second movable member that holds the first movable member, a first drive device that reciprocates the first movable member and the second movable member together in the direction of the first guide shaft, and a second movable member that reciprocates in the direction of the second guide shaft. 2. Description of the Related Art There is known a device that includes a second drive device to be moved, and employs a voice coil motor including a coil and a magnet as the first drive device and the second drive device (see, for example, Patent Document 1).
However, this apparatus has a two-stage configuration in which the first movable member and the second movable member are arranged in the optical axis direction, which leads to an increase in the size of the apparatus in the optical axis direction.
Further, although the second driving device drives only the second movable member, the first driving device needs to drive not only the first movable member but also the second movable member and the second guide shaft together. Compared with the case where only the movable member is driven, a larger driving force must be generated, leading to an increase in the size of the first driving device. Furthermore, since the driving load of the first driving device and the driving load of the second driving device are different, driving control for positioning the lens in a plane perpendicular to the optical axis is not easy.

また、他の像振れ補正装置としては、開口部を有する略矩形状のベースと、ベースの前面四隅に植設されて光軸方向に伸長する4本の弾性支持部材(ワイヤ)と、4本の弾性支持部材の先端が連結されてレンズを保持する可動部材と、可動部材に設けられた第1磁石及び第1ヨークと、可動部材に設けられた第2磁石及び第2ヨークと、ベースとは異なる他の部材に固定されて可動部材の前方に配置され第1コイル及び第2コイルを保持する略矩形状の固定枠とを備え、第1磁石及び第1ヨーク並びに第1コイルにより第1駆動手段を構成し、第2磁石及び第2ヨーク並びに第2コイルにより第2駆動手段を構成し、第1駆動手段により可動部材を光軸に垂直な第1方向に駆動し、第2駆動手段により可動部材を光軸及び第1方向に垂直な第2方向に駆動するようにしたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、この装置においては、可動部材が、光軸方向に伸長する4本の弾性支持部材(ワイヤ)を用いてベースに支持され、さらに可動部材の前方において他の部材によりコイルを保持する固定枠が支持されているため、光軸方向において装置の大型化を招くと共に、4本の弾性支持部材の連結部がリンク状ではなくリジッドに連結されているため、可動部材(レンズ)が光軸に垂直な平面方向に移動させられるだけでなく光軸に対して傾斜する虞がある。
また、ベースと可動部材は連結されていても、コイルを保持する固定枠は一体的に連結されていないため、像振れ補正装置としてモジュール化することができず、取り扱いが不便であると共に、一つの部材(例えばベース)を基準として、可動部材の第1磁石及び第2磁石と固定枠の第1コイル及び第2コイルをそれぞれ位置合わせすることができず、装置の組付け作業が面倒である。さらに、第1駆動手段(の第1磁石及び第1ヨーク)と第2駆動手段(の第2磁石及び第2ヨーク)が、レンズに対して可動部材の片側にのみ配置されているため、第1駆動手段及び第2駆動手段は、レンズに対して対称的にではなく可動部材の一方側にのみ駆動力を及ぼすことになり、可動部材の傾斜すなわちレンズの傾斜を助長する傾向にある。
As another image blur correction apparatus, a substantially rectangular base having an opening, four elastic support members (wires) that are implanted in the four front corners of the base and extend in the optical axis direction, and four A movable member that holds the lens by connecting the tip of the elastic support member, a first magnet and a first yoke provided on the movable member, a second magnet and a second yoke provided on the movable member, and a base Includes a substantially rectangular fixed frame that is fixed to another different member and is disposed in front of the movable member and holds the first coil and the second coil. The first magnet, the first yoke, and the first coil are the first ones. The driving means is constituted, the second magnet, the second yoke, and the second coil constitute second driving means, the first driving means drives the movable member in the first direction perpendicular to the optical axis, and the second driving means To move the movable member perpendicular to the optical axis and the first direction. Those to be driven in the direction is known (e.g., see Patent Document 2).
However, in this apparatus, the movable member is supported by the base using four elastic support members (wires) extending in the optical axis direction, and further, a fixed frame that holds the coil by another member in front of the movable member. This increases the size of the device in the optical axis direction, and the connecting portions of the four elastic support members are not rigidly linked but are rigidly connected, so that the movable member (lens) is connected to the optical axis. In addition to being moved in a vertical plane direction, there is a risk of tilting with respect to the optical axis.
Even if the base and the movable member are connected, the fixed frame for holding the coil is not integrally connected. Therefore, it cannot be modularized as an image blur correction device, and is inconvenient to handle. The first and second magnets of the movable member and the first and second coils of the fixed frame cannot be aligned with respect to one member (for example, the base), and the assembly work of the apparatus is troublesome. . Further, since the first driving means (the first magnet and the first yoke) and the second driving means (the second magnet and the second yoke) are disposed only on one side of the movable member with respect to the lens, The first driving means and the second driving means exert driving force only on one side of the movable member, not symmetrically with respect to the lens, and tend to promote inclination of the movable member, that is, inclination of the lens.

また、他の像振れ補正装置としては、ベースと、レンズを保持した可動部材と、可動部材をベースに対して移動自在に支持する支持機構として3つのボール及びコイルスプリングと、可動部材を光軸に垂直な方向に駆動する駆動手段(駆動用磁石、コイル、ヨーク)と、可動部材の位置を検出するための位置検出手段(磁石、ホール素子)を備えたものが知られている(例えば、特許文献3参照)。
この装置においては、可動部材とベースの間に3つの転動するボールを介在させているため、光軸方向において装置を薄型化することはできるものの、可動部材が3つのボールに接触して常時支持されるようにコイルスプリングにより付勢力を及ぼしており、コイルスプリングの付勢力は可動部材を駆動する際に抵抗力すなわち駆動負荷として作用するため、駆動手段としては、コイルスプリングの付勢力に対抗し得るだけの駆動力を発生させる必要がある。
As another image blur correction apparatus, a base, a movable member holding a lens, three balls and a coil spring as a support mechanism for supporting the movable member with respect to the base, and an optical axis There are known driving means (driving magnet, coil, yoke) for driving in a direction perpendicular to the head and position detecting means (magnet, Hall element) for detecting the position of the movable member (for example, (See Patent Document 3).
In this apparatus, since three rolling balls are interposed between the movable member and the base, the apparatus can be thinned in the optical axis direction, but the movable member is always in contact with the three balls. The urging force is exerted by the coil spring so as to be supported, and the urging force of the coil spring acts as a resistance force, that is, a driving load when driving the movable member, so that the driving means counters the urging force of the coil spring. It is necessary to generate as much driving force as possible.

さらに、他の像振れ補正装置としては、ベースと、レンズを保持する可動部材と、可動部材を光軸に垂直な二方向に駆動する第1駆動手段(磁石、コイル、ヨーク)及び第2駆動手段(磁石、コイル、ヨーク)と、コイルに通電しない非通電状態(休止状態)において、可動部材を中心位置に復帰させる(センタリングする)ための2つのアシストバネ等を備えたものが知られている(例えば、特許文献4参照)。
この装置においては、可動部材を中心位置に復帰させる復帰手段として、アシストバネを採用しているため、アシストバネの配設スペースが必要になり、装置の大径化、大型化等を招く。
Further, as another image blur correction device, a base, a movable member that holds a lens, a first drive unit (magnet, coil, yoke) and a second drive for driving the movable member in two directions perpendicular to the optical axis. There are known means (magnet, coil, yoke) and two assist springs for returning the movable member to the center position (centering) in the non-energized state (resting state) in which the coil is not energized. (For example, see Patent Document 4).
In this apparatus, since an assist spring is employed as a return means for returning the movable member to the center position, a space for arranging the assist spring is required, which leads to an increase in diameter and size of the apparatus.

特開2007−286318号公報JP 2007-286318 A 特開2008−64846号公報JP 2008-64846 A 特許第3969927号公報Japanese Patent No. 3969927 特許第3869926号公報Japanese Patent No. 3869926

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、構造の簡素化、レンズの光軸方向及び光軸方向に垂直な方向における装置の小型化及び薄型化等を図りつつ、携帯電話機等のカメラユニットに搭載することができ、手振れ等による像振れを高精度に補正することができ、又、休止状態において補正用のレンズを所定の休止位置に自動的に復帰させる(センタリングする)ことが可能な像振れ補正装置、この像振れ補正装置を備えた撮像レンズユニット及びカメラユニットを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to simplify the structure and reduce the size and thickness of the device in the optical axis direction of the lens and in the direction perpendicular to the optical axis direction. Can be mounted on a camera unit such as a mobile phone, and image blur due to camera shake can be corrected with high accuracy, and the lens for correction is automatically set to a predetermined pause position in the pause state. An image blur correction device capable of returning to (centering), an imaging lens unit and a camera unit including the image blur correction device are provided.

本発明の像振れ補正装置は、開口部を有するベースと、レンズを保持する可動保持部材と、可動保持部材をレンズの光軸に垂直な平面内で移動自在に支持する支持機構と、可動保持部材を上記平面内で駆動する駆動手段と、可動保持部材の位置を検出する位置検出手段と、休止状態において可動保持部材を所定の休止位置に復帰させる復帰手段とを備えた像振れ補正装置であって、上記駆動手段は、ベースに固定された駆動磁石と、駆動磁石に対向する位置において可動保持部材に固定されたコイルとを含み、復帰手段は、駆動磁石と対向して休止位置に復帰させる磁力を発生するべく、可動保持部材に固定されると共に、可動保持部材が休止位置にあるとき、コイルを挟んで駆動磁石と対向すると共にその中心が光軸方向から視て駆動磁石の中心と略一致するように配置された復帰磁石を含み、位置検出手段は、復帰磁石と対向する位置においてベースに固定された磁気センサを含む、
ことを特徴としている。
この構成によれば、可動保持部材は、支持機構により移動自在に支持された状態で、コイルへの通電により駆動磁石と協働して生じる駆動力により、ベースに対して光軸に垂直な平面内で二次元的に移動させられ、手振れ等による像振れを高精度に補正することができる。ここで、可動保持部材が休止位置にあるとき、復帰磁石の中心が光軸方向から視て駆動磁石の中心と略一致するように配置されているため、復帰磁石と駆動磁石をバランスの良い位置で対向させることができ、復帰磁石と駆動磁石との間において強力な磁気的吸引作用が得られ、可動保持部材(レンズ)は、所定の休止位置(例えば、ベースの開口部の中心にレンズの光軸が一致する位置)に自動的に復帰(例えば、センタリング)させられて安定して保持される。したがって、駆動時にイニシャライズ等の駆動制御が不要であり、又、休止状態において可動保持部材のガタツキ等を防止することができる。このように、駆動手段の駆動磁石を、復帰磁石と磁気的な相互作用させる磁石として兼用するため、構造の簡素化、装置の小型化等を達成することができる。
また、復帰磁石は、コイルを挟んで駆動磁石と対向するように配置されているため、駆動磁石とコイルとの間に生じる電磁駆動力を効率良く発生させることができると共に、光軸に垂直な平面方向において装置を小型化することができる。
さらに、位置検出手段は、復帰磁石と対向する位置においてベースに固定された磁気センサを含む、すなわち、磁気センサは、ベースに固定されている(例えば、ベースに直接固定され、又は、ベースとしての固定枠に連結固定されるカバー枠等の別部材を介して間接的に固定されている)ため、可動保持部材に設ける場合に比べて配線が容易であり、移動に伴う断線等も防止することができ、又、復帰磁石を位置検出のために兼用しているため、専用の磁石を設ける場合に比べて、構造を簡素化、部品点数の削減、装置の小型化等を達成することができる。
An image shake correction apparatus according to the present invention includes a base having an opening, a movable holding member that holds a lens, a support mechanism that supports the movable holding member in a plane perpendicular to the optical axis of the lens, and a movable holding An image shake correction apparatus comprising: a drive unit that drives a member in the plane; a position detection unit that detects a position of the movable holding member; and a return unit that returns the movable holding member to a predetermined pause position in a pause state. The drive means includes a drive magnet fixed to the base and a coil fixed to the movable holding member at a position facing the drive magnet, and the return means returns to the rest position facing the drive magnet. in order to generate a magnetic force, is fixed to the movable holding member, when the movable holding member is in the rest position, the driving magnets the center as seen from the optical axis direction while facing the drive magnet across the coil Look including the center and arranged restored magnet as substantially to match, the position detecting means includes a magnetic sensor fixed to the base at a position opposed to the return magnet,
It is characterized by that.
According to this configuration, the movable holding member is a plane perpendicular to the optical axis with respect to the base by the driving force generated in cooperation with the driving magnet by energizing the coil while being supported movably by the support mechanism. The image blur caused by hand shake or the like can be corrected with high accuracy. Here, when the movable holding member is in the rest position, the center of the return magnet is arranged so as to substantially coincide with the center of the drive magnet when viewed from the optical axis direction. And a strong magnetic attractive action is obtained between the return magnet and the drive magnet, and the movable holding member (lens) is fixed at a predetermined rest position (for example, at the center of the opening of the base). It is automatically returned (for example, centered) to the position where the optical axes coincide with each other and is stably held. Therefore, drive control such as initialization is not required during driving, and rattling of the movable holding member can be prevented in the resting state. Thus, since the drive magnet of the drive means is also used as a magnet that magnetically interacts with the return magnet, simplification of the structure, size reduction of the apparatus, and the like can be achieved.
Further, since the return magnet is disposed so as to face the drive magnet with the coil interposed therebetween, it is possible to efficiently generate an electromagnetic driving force generated between the drive magnet and the coil and to be perpendicular to the optical axis. The apparatus can be reduced in size in the planar direction.
Further, the position detecting means includes a magnetic sensor fixed to the base at a position facing the return magnet, that is, the magnetic sensor is fixed to the base (for example, directly fixed to the base or as the base Because it is indirectly fixed via another member such as a cover frame that is connected and fixed to the fixed frame), wiring is easier than when it is provided on the movable holding member, and disconnection or the like accompanying movement is also prevented. In addition, since the return magnet is also used for position detection, the structure can be simplified, the number of parts can be reduced, the size of the apparatus can be reduced, etc., compared with the case where a dedicated magnet is provided. .

上記構成において、コイルは、光軸方向から視て長軸及び短軸をもつ略楕円環状に形成され、復帰磁石は、光軸方向から視て長辺及び短辺をもつ略長方形に形成され、復帰磁石は、コイルに対して、その長辺が長軸と略平行になるように配置されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、コイルと復帰磁石とが同一方向に伸長するように配列されるため、駆動時(コイルへの通電時)において、復帰磁石の磁力と駆動磁石の磁力の相互作用により可動保持部材が光軸回りに回転するのを抑制する力が働き、又、復帰磁石が着磁境界線の方向に長辺をもつように形成されているため可動保持部材の回転を抑制する大きなモーメントが得られ、可動保持部材を光軸に垂直な平面内で素早く移動させて所望の位置に高精度に位置決めすることができる。
In the above configuration, the coil is formed in a substantially elliptical ring shape having a long axis and a short axis as viewed from the optical axis direction, and the return magnet is formed in a substantially rectangular shape having a long side and a short side as viewed from the optical axis direction. The return magnet can employ a configuration in which the long side of the return magnet is arranged substantially parallel to the long axis.
According to this configuration, since the coil and the return magnet are arranged so as to extend in the same direction, the movable magnet is held by the interaction between the magnetic force of the return magnet and the magnetic force of the drive magnet during driving (when the coil is energized). A force that suppresses the rotation of the member around the optical axis works, and since the return magnet is formed to have a long side in the direction of the magnetization boundary line, a large moment that suppresses the rotation of the movable holding member is generated. As a result, the movable holding member can be quickly moved in a plane perpendicular to the optical axis and positioned at a desired position with high accuracy.

上記構成において、可動保持部材は、レンズを保持する保持部及び保持部を挟んで両側から所定幅にて延出する2つの延出部を画定するように形成され、コイルは、保持部及び延出部の配列方向に対して長軸が略45度の傾斜角度をなすように配置され、復帰磁石は、保持部及び延出部の配列方向に対して長辺が略45度の傾斜角度をなすように配置されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、装置の幅狭化及び小型化を達成しつつ、所望の駆動力を確保することができるため、手振れ等による像振れを高精度に補正することができ、又、小型の携帯電話機等のカメラユニットに容易に搭載することができる。
In the above configuration, the movable holding member is formed so as to define a holding portion that holds the lens and two extending portions that extend from both sides with a predetermined width across the holding portion, and the coil includes the holding portion and the extending portion. The long axis is arranged at an inclination angle of about 45 degrees with respect to the arrangement direction of the protruding parts, and the return magnet has an inclination angle of about 45 degrees with respect to the arrangement direction of the holding parts and the extension parts. It is possible to adopt a configuration that is arranged as described.
According to this configuration, a desired driving force can be ensured while achieving narrowing and downsizing of the apparatus, so that image blur due to camera shake or the like can be corrected with high accuracy, and a small size can be achieved. It can be easily mounted on a camera unit such as a mobile phone.

上記構成において、駆動手段は、光軸に垂直な平面内の第1方向に駆動する第1駆動機構と、光軸に垂直な平面内の第2方向に駆動する第2駆動機構を含み、駆動磁石は、第1駆動機構に含まれる第1駆動磁石と、第2駆動機構に含まれる第2駆動磁石を含み、コイルは、第1駆動機構に含まれる第1コイルと、第2駆動機構に含まれる第2コイルを含み、復帰磁石は、第1コイルを挟んで第1駆動磁石と対向すると共にその中心が光軸方向から視て第1駆動磁石の中心と略一致するように配置された第1復帰磁石と、第2コイルを挟んで第2駆動磁石と対向すると共にその中心が光軸方向から視て第2駆動磁石の中心と略一致するように配置された第2復帰磁石を含み、磁気センサは、第1復帰磁石と対向する位置においてベースに固定された第1磁気センサと、第2復帰磁石と対向する位置においてベースに固定された第2磁気センサを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、第1駆動機構(第1駆動磁石、第1コイル)と第2駆動機構(第2駆動磁石、第2コイル)により可動保持部材を光軸に垂直な平面内で移動させることができ、又、第1復帰磁石と第1駆動磁石との磁気的吸引及び反発作用及び第2復帰磁石と第2駆動磁石との磁気的吸引及び反発作用により、可動保持部材をより円滑に所定の休止位置に復帰させて位置決めし保持することができる。

In the above configuration, the driving means includes a first driving mechanism that drives in a first direction in a plane perpendicular to the optical axis, and a second driving mechanism that drives in a second direction in a plane perpendicular to the optical axis. The magnet includes a first drive magnet included in the first drive mechanism and a second drive magnet included in the second drive mechanism, and the coil includes a first coil included in the first drive mechanism and a second drive mechanism. The return magnet including the second coil included is arranged so as to face the first drive magnet across the first coil and the center thereof substantially coincides with the center of the first drive magnet when viewed from the optical axis direction. A first return magnet, and a second return magnet disposed so as to face the second drive magnet with the second coil interposed therebetween and the center thereof substantially coincides with the center of the second drive magnet when viewed from the optical axis direction. The magnetic sensor is fixed to the base at a position facing the first return magnet. And includes a first magnetic sensor, a second magnetic sensor which is fixed to the base at a position facing the second return magnet, it is possible to adopt a configuration.
According to this configuration, the movable holding member is moved in a plane perpendicular to the optical axis by the first drive mechanism (first drive magnet, first coil) and the second drive mechanism (second drive magnet, second coil). The movable holding member can be made smoother by the magnetic attraction and repulsion of the first return magnet and the first drive magnet and the magnetic attraction and repulsion of the second return magnet and the second drive magnet. It is possible to return to a predetermined rest position and position and hold it.

上記構成において、支持機構は、ベース及び可動保持部材の一方に設けられた複数の凸部と、ベース及び可動保持部材の他方に設けられて凸部に当接する複数の当接面とを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、ベースに設けられた駆動磁石と可動保持部材に設けられた復帰磁石との間には磁気的吸引力が作用するため、複数の凸部と複数の当接面とは、光軸方向において密接した状態に保持される。すなわち、可動保持部材は、複数の凸部と複数の当接面からなる簡単な支持機構により、ベースから離れることなくベースに対して光軸に垂直な平面内において移動自在に支持されることになる。これにより、構造の簡素化、装置の小型化を達成することができる。
In the above configuration, the support mechanism includes a plurality of convex portions provided on one of the base and the movable holding member, and a plurality of contact surfaces provided on the other of the base and the movable holding member and contacting the convex portions. A configuration can be employed.
According to this configuration, since the magnetic attractive force acts between the drive magnet provided on the base and the return magnet provided on the movable holding member, the plurality of convex portions and the plurality of contact surfaces are It is kept in close contact in the optical axis direction. That is, the movable holding member is supported movably within a plane perpendicular to the optical axis with respect to the base without being separated from the base by a simple support mechanism including a plurality of convex portions and a plurality of contact surfaces. Become. Thereby, simplification of a structure and size reduction of an apparatus can be achieved.

また、本発明の撮像レンズユニットは、撮像用の複数のレンズを含む撮像レンズユニットにおいて、上記構成をなす像振れ補正装置のいずれか一つを含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、撮像用の複数のレンズが光軸方向に配置された構成において、上記の像振れ補正装置を含むことで、可動保持部材に保持される補正用のレンズが適宜駆動されて、手振れ等による像振れを円滑にかつ高精度に補正することができる。
すなわち、撮像用の複数のレンズに加えて、上記の像振れ補正機能を追加した撮像レンズユニットを提供することができる。
An imaging lens unit according to the present invention is characterized in that, in an imaging lens unit including a plurality of imaging lenses, any one of the image blur correction apparatuses having the above-described configuration is included.
According to this configuration, in the configuration in which the plurality of imaging lenses are arranged in the optical axis direction, the correction lens held by the movable holding member is appropriately driven by including the image blur correction device. Thus, image blur due to camera shake or the like can be corrected smoothly and with high accuracy.
That is, it is possible to provide an imaging lens unit to which the image blur correction function is added in addition to a plurality of imaging lenses.

さらに、本発明のカメラユニットは、撮像素子を含むカメラユニットにおいて、上記構成をなす像振れ補正装置のいずれか一つを含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、撮像素子を含むカメラユニットにおいて、上記の像振れ補正装置を含むことで、可動保持部材に保持される補正用のレンズが適宜駆動されて、手振れ等による像振れを円滑にかつ高精度に補正することができ、撮像素子により良好な撮影画像を得ることができる。
Furthermore, the camera unit of the present invention is characterized in that, in a camera unit including an image sensor, any one of the image blur correction apparatuses having the above-described configuration is included.
According to this configuration, in the camera unit including the image sensor, the correction lens held by the movable holding member is appropriately driven by including the above-described image blur correction device, so that the image blur due to camera shake or the like is smoothly performed. And it can correct | amend with high precision and can obtain a favorable picked-up image with an image pick-up element.

上記構成をなす像振れ補正装置によれば、構造の簡素化、レンズの光軸方向及び光軸方向に垂直な方向における装置の小型化及び薄型化等を達成しつつ、携帯電話機等のカメラユニットに搭載することができ、手振れ等による像振れを高精度に補正することができ、又、休止状態において補正用のレンズを所定の休止位置に自動的に復帰させる(センタリングする)ことが可能な像振れ補正装置を得ることができ、又、この像振れ補正装置を備えた撮像レンズユニット及びカメラユニットを得ることができる。   According to the image shake correcting apparatus having the above-described configuration, the camera unit such as a mobile phone is achieved while achieving simplification of the structure, downsizing and thinning of the apparatus in the optical axis direction of the lens and the direction perpendicular to the optical axis direction. It is possible to correct image blur due to camera shake or the like with high accuracy and to automatically return the correction lens to a predetermined rest position (centering) in the rest state. An image blur correction device can be obtained, and an imaging lens unit and a camera unit including the image blur correction device can be obtained.

以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図1ないし図16は、本発明に係る像振れ補正装置の一実施形態を示すものであり、図1は像振れ補正装置が組み込まれたカメラユニットを搭載した携帯情報端末機を示す斜視図、図2はカメラユニットを示す斜視図、図3はカメラユニットの内部を示す断面図、図4は制御システムを示すブロック図、図5はカメラユニットの断面図、図6は像振れ補正装置の斜視図、図7は像振れ補正装置の分解斜視図、図8は像振れ補正装置の断面図、図9は図8に示す像振れ補正装置の部分拡大断面図、図10は像振れ補正装置の一部(可動保持部材等)を示す斜視図、図11は像振れ補正装置の一部(可動保持部材)を示す正面図、図12は像振れ補正装置の一部(可動保持部材)を示す背面図、図13は像振れ補正装置の一部(ベース等)を示す背面図、図14は像振れ補正装置において可動保持部材がベースに対して休止位置に位置付けられた状態を示す平面図、図15(a),(b),(c)及び図16(a),(b),(c)は像振れ補正装置の動作を説明する平面図である。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
1 to 16 show an embodiment of an image shake correction apparatus according to the present invention, and FIG. 1 is a perspective view showing a portable information terminal equipped with a camera unit incorporating the image shake correction apparatus. 2 is a perspective view showing the camera unit, FIG. 3 is a sectional view showing the inside of the camera unit, FIG. 4 is a block diagram showing the control system, FIG. 5 is a sectional view of the camera unit, and FIG. 6 is a perspective view of the image blur correction device. 7 is an exploded perspective view of the image shake correction apparatus, FIG. 8 is a cross-sectional view of the image shake correction apparatus, FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view of the image shake correction apparatus shown in FIG. FIG. 11 is a front view showing a part (movable holding member) of the image shake correction apparatus, and FIG. 12 shows a part (movable holding member) of the image shake correction apparatus. FIG. 13 is a rear view and FIG. 13 shows a part (base, etc.) of the image blur correction device. FIG. 14 is a plan view showing a state in which the movable holding member is positioned at a rest position with respect to the base in the image blur correction device, and FIGS. 15A, 15B, 15C, and 16A. , (B), (c) are plan views for explaining the operation of the image blur correction apparatus.

この像振れ補正装置を組み込んだカメラユニットUは、図1に示すように、扁平で小型の携帯情報端末機PHに搭載されている。携帯情報端末機PHは、略矩形で扁平な輪郭をなす筐体PH1、筐体PH1の表面に配置された種々の情報を表示する液晶パネル等の表示部PH2及び操作ボタンPH3、表示部PH2の反対側の表面に形成された撮影窓PH4等を備えている。そして、カメラユニットUは、図1に示すように、撮影窓PH4から進入する被写体光の光軸L1に対して垂直な方向に延在するように筐体PH1の内部に収容されている。   As shown in FIG. 1, the camera unit U incorporating the image blur correction device is mounted on a flat and small portable information terminal PH. The portable information terminal PH includes a housing PH1 having a substantially rectangular shape and a flat outline, a display portion PH2 such as a liquid crystal panel arranged on the surface of the housing PH1, a control button PH3, and a display portion PH2. A photographing window PH4 and the like formed on the opposite surface are provided. As shown in FIG. 1, the camera unit U is accommodated in the housing PH1 so as to extend in a direction perpendicular to the optical axis L1 of the subject light entering from the photographing window PH4.

カメラユニットUは、図2及び図3に示すように、ユニットケース10、プリズム20、レンズG1、レンズG2を保持する第1可動レンズ群30、レンズG3,G4,G5を保持する第2可動レンズ群としての像振れ補正装置M、レンズG6、フィルタ40、撮像素子としてのCCD50、第1可動レンズ群30を光軸L2方向に駆動する第1駆動ユニット60、第2可動レンズ群(像振れ補正装置M)を光軸L2方向に駆動する第2駆動ユニット70、角速度センサ80、制御ユニット90等を備えている。   2 and 3, the camera unit U includes a unit case 10, a prism 20, a lens G1, a first movable lens group 30 that holds the lens G2, and a second movable lens that holds the lenses G3, G4, and G5. An image shake correction device M as a group, a lens G6, a filter 40, a CCD 50 as an image sensor, a first drive unit 60 for driving the first movable lens group 30 in the direction of the optical axis L2, and a second movable lens group (image shake correction). A second drive unit 70 that drives the device M) in the direction of the optical axis L2, an angular velocity sensor 80, a control unit 90, and the like are provided.

ユニットケース10は、図2及び図3に示すように、光軸L1方向の厚さ寸法が薄く、又、光軸L2方向の長さ寸法が短くなるように、扁平で略矩形をなす形状に形成されており、プリズム20を固定する突出部11、レンズG1を保持する保持部12、レンズG6を保持する保持部13、フィルタ40を保持する保持部14、CCD50を保持する保持部15等を備えている。
プリズム20は、図2及び図3に示すように、ユニットケース10の突出部11に収容されて、撮影窓PH4から進入する被写体光の光軸L1を直角に屈曲させて光軸L2方向に導くようになっている。
レンズG1は、図2及び図3に示すように、光軸L1,L2方向においてプリズム20の後方に配置され、ユニットケース10の保持部12に固定されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the unit case 10 is flat and has a substantially rectangular shape so that the thickness dimension in the optical axis L1 direction is thin and the length dimension in the optical axis L2 direction is short. The formed protrusion 11 that fixes the prism 20, the holding part 12 that holds the lens G1, the holding part 13 that holds the lens G6, the holding part 14 that holds the filter 40, the holding part 15 that holds the CCD 50, and the like. I have.
As shown in FIGS. 2 and 3, the prism 20 is accommodated in the protruding portion 11 of the unit case 10, and guides the optical axis L1 of the subject light entering from the photographing window PH4 in the direction of the optical axis L2 by bending it at a right angle. It is like that.
As shown in FIGS. 2 and 3, the lens G <b> 1 is disposed behind the prism 20 in the directions of the optical axes L <b> 1 and L <b> 2 and is fixed to the holding portion 12 of the unit case 10.

第1可動レンズ群30は、図2及び図3に示すように、光軸L2方向においてレンズG1の後方に配置され、光軸L2方向に移動自在に支持されており、第1駆動ユニット60により光軸L2方向に往復駆動されるようになっている。
すなわち、第1可動レンズ群30は、レンズ保持部材31、ガイドシャフト61にガイドされる被ガイド部32、回り止めシャフト62に摺動自在に係合されて光軸L2回りの回転が規制される被規制部33、リードスクリュー63に螺合されたナット65が当接するU字状係合部34等を備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the first movable lens group 30 is disposed behind the lens G1 in the direction of the optical axis L2 and is movably supported in the direction of the optical axis L2, and is supported by the first drive unit 60. It is driven to reciprocate in the direction of the optical axis L2.
That is, the first movable lens group 30 is slidably engaged with the lens holding member 31, the guided portion 32 guided by the guide shaft 61, and the rotation preventing shaft 62, and the rotation about the optical axis L2 is restricted. A regulated portion 33, a U-shaped engagement portion 34 with which a nut 65 screwed to the lead screw 63 abuts, and the like are provided.

レンズG6は、図3に示すように、光軸L2方向において第2可動レンズ群(像振れ補正装置M)の後方に配置され、ユニットケース10の保持部13に固定されている。
フィルタ40は、赤外線カットフィルタあるいはローパスフィルタ等であり、図3に示すように、光軸L2方向においてレンズG6の後方に配置され、ユニットケース10の保持部14に固定されている。
CCD50は、図3に示すように、光軸L2方向においてフィルタ40の後方に配置されて、ユニットケース10の保持部15に固定されている。
As shown in FIG. 3, the lens G6 is disposed behind the second movable lens group (image blur correction device M) in the optical axis L2 direction, and is fixed to the holding portion 13 of the unit case 10.
The filter 40 is an infrared cut filter, a low-pass filter, or the like, and is disposed behind the lens G6 in the optical axis L2 direction and fixed to the holding portion 14 of the unit case 10, as shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the CCD 50 is disposed behind the filter 40 in the direction of the optical axis L <b> 2 and is fixed to the holding portion 15 of the unit case 10.

第1駆動ユニット60は、図2及び図3に示すように、光軸L2方向に伸長してユニットケース10に固定されたガイドシャフト61及び回り止めシャフト62、光軸L2方向に伸長するリードスクリュー63、リードスクリュー63を回転駆動するモータ64、リードスクリュー63に螺合すると共に第1可動レンズ群30のU字状係合部34に当接するナット65、U字状係合部34をナット64に向けて常時付勢する付勢力を及ぼすべくレンズ保持部材31と後述する固定枠100との間に掛止される引張り型のコイルスプリング66等を備えている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the first drive unit 60 includes a guide shaft 61 and a detent shaft 62 fixed to the unit case 10 by extending in the direction of the optical axis L2, and a lead screw extending in the direction of the optical axis L2. 63, a motor 64 that rotationally drives the lead screw 63, a nut 65 that engages with the U-shaped engagement portion 34 of the first movable lens group 30 while being screwed to the lead screw 63, and a nut 64 that has the U-shaped engagement portion 34 A tension-type coil spring 66 or the like that is hooked between the lens holding member 31 and a fixed frame 100 to be described later is provided so as to exert a biasing force that always biases toward the front.

第2駆動ユニット70は、図2及び図3に示すように、光軸L2方向に伸長してユニットケース10に固定されたガイドシャフト71及び回り止めシャフト(ここでは、回り止めシャフト62を兼用)、光軸L2方向に伸長するリードスクリュー73、リードスクリュー73を回転駆動するモータ74、リードスクリュー73に螺合すると共に第2可動レンズ群に含まれる固定枠100のU字状係合部106に当接するナット75、U字状係合部106をナット74に向けて常時付勢する付勢力を及ぼすコイルスプリング(ここでは、コイルスプリング66を兼用)等を備えている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the second drive unit 70 extends in the direction of the optical axis L2 and is fixed to the unit case 10 with a guide shaft 71 and a detent shaft (here, also used as the detent shaft 62). A lead screw 73 extending in the direction of the optical axis L2, a motor 74 for rotationally driving the lead screw 73, a screw screwed to the lead screw 73, and a U-shaped engaging portion 106 of the fixed frame 100 included in the second movable lens group. A nut 75 that abuts, a coil spring that applies a biasing force that constantly biases the U-shaped engagement portion 106 toward the nut 74 (here, also used as the coil spring 66), and the like are provided.

角速度センサ80は、図3に示すように、ユニットケース10に基板を介して固定されており、カメラユニットUが受ける振動や振れを検出するようになっている。
制御ユニット90は、図3に示すように、ユニットケース10の外壁に固定されたマイクロコンピュータであり、図4に示すように、演算処理を行うと共に種々の信号を処理して指令信号を発する制御部91、第1駆動ユニット60のモータ64を駆動する駆動回路92、第2駆動ユニット70のモータ74を駆動する駆動回路93、CCD50を駆動するCCD駆動回路94、像振れ補正装置Mに含まれる第1コイル132及び第2コイル142を駆動する駆動回路95、像振れ補正装置Mに含まれる可動保持部材120の位置を検出する第1磁気センサ171及び第2磁気センサ172に接続される位置検出回路96、角速度センサ80に接続される角速度検出回路97等を備えている。
As shown in FIG. 3, the angular velocity sensor 80 is fixed to the unit case 10 via a substrate, and detects vibrations and shakes received by the camera unit U.
As shown in FIG. 3, the control unit 90 is a microcomputer fixed to the outer wall of the unit case 10. As shown in FIG. 4, the control unit 90 performs control processing and processes various signals to generate command signals. , A drive circuit 92 for driving the motor 64 of the first drive unit 60, a drive circuit 93 for driving the motor 74 of the second drive unit 70, a CCD drive circuit 94 for driving the CCD 50, and the image blur correction device M. Position detection connected to the first magnetic sensor 171 and the second magnetic sensor 172 that detect the position of the movable holding member 120 included in the image stabilization apparatus M, the drive circuit 95 that drives the first coil 132 and the second coil 142. A circuit 96, an angular velocity detection circuit 97 connected to the angular velocity sensor 80, and the like are provided.

第2可動レンズ群としての像振れ補正装置Mは、図2、図3、図5に示すように、光軸L2方向において第1可動レンズ群30とレンズG6の間に配置され、光軸L2方向に移動自在に支持されている。
そして、像振れ補正装置Mは、図2、図6ないし図8に示すように、ベースとしての固定枠100及びカバー枠110、可動保持部材120、駆動手段としての(第1駆動磁石131,第1コイル132,及び第1ヨーク133,134を含む)第1駆動機構130、駆動手段としての(第2駆動磁石141,第2コイル142,及び第2ヨーク143,144を含む)第2駆動機構140、フレキシブル配線板150、復帰手段としての第1復帰磁石161及び第2復帰磁石162、位置検出手段としての第1磁気センサ171及び第2磁気センサ172等を備えている。
As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the image blur correction device M as the second movable lens group is disposed between the first movable lens group 30 and the lens G6 in the direction of the optical axis L2, and the optical axis L2. It is supported movably in the direction.
As shown in FIGS. 2 and 6 to 8, the image blur correction device M includes a fixed frame 100 and a cover frame 110 as a base, a movable holding member 120, and a first driving magnet 131 and a first driving unit as driving means. The first drive mechanism 130 (including one coil 132 and the first yoke 133, 134), and the second drive mechanism (including the second drive magnet 141, the second coil 142, and the second yoke 143, 144) as drive means 140, flexible wiring board 150, first return magnet 161 and second return magnet 162 as return means, first magnetic sensor 171 and second magnetic sensor 172 as position detection means, and the like.

固定枠100は、図6ないし図9、図13に示すように、光軸L2方向に略扁平で、光軸L2に直交し光軸L1に平行な直線S1の方向に幅狭で、光軸L2及び直線S1に直交する直線S2の方向に長尺な略矩形の平板状に形成されており、光軸L2を中心とする八角形の開口部101、第1駆動磁石131を嵌め込んで固定する嵌合孔102及び第1ヨーク133を嵌め込んで固定する嵌合孔102´、第2駆動磁石141を嵌め込んで固定する嵌合孔103及び第2ヨーク143を嵌め込んで固定する嵌合孔103´、ガイドシャフト71に摺動自在に係合されてガイドされる被ガイド部104、回り止めシャフト62に摺動自在に係合されて光軸L2回りの回転が規制される被規制部105、リードスクリュー73に螺合されたナット75が当接するU字状係合部106、支持機構としての複数(ここでは、4つ)の凸部107、カバー枠110を位置決めする2つの位置決め穴108、カバー枠110をネジBにて固定する固定部109等を備えている。   As shown in FIGS. 6 to 9 and FIG. 13, the fixed frame 100 is substantially flat in the direction of the optical axis L2, narrow in the direction of the straight line S1 perpendicular to the optical axis L2 and parallel to the optical axis L1, and the optical axis. It is formed in a substantially rectangular flat plate shape elongated in the direction of the straight line S2 orthogonal to L2 and the straight line S1, and an octagonal opening 101 centered on the optical axis L2 and the first drive magnet 131 are fitted and fixed. Fitting hole 102 'for fitting and fixing the fitting hole 102 and the first yoke 133, fitting hole 103 for fitting and fixing the second drive magnet 141, and fitting for fitting and fixing the second yoke 143 A hole 103 ′, a guided portion 104 that is slidably engaged with and guided by the guide shaft 71, and a regulated portion that is slidably engaged with the rotation-preventing shaft 62 and whose rotation about the optical axis L 2 is restricted. 105, nut 7 screwed to the lead screw 73 A U-shaped engagement portion 106 with which 5 abuts, a plurality (four in this case) of convex portions 107 as a support mechanism, two positioning holes 108 for positioning the cover frame 110, and the cover frame 110 are fixed with screws B. The fixed part 109 etc. to be provided are provided.

開口部101は、図13に示すように、直線S1と直線S2との交点においてベースの開口部の中心C1を画定し、可動保持部材120が駆動される範囲内において、可動保持部材120の保持部120aが非接触にて通過し得る内径寸法に形成されている。
嵌合孔102(及び嵌合孔102´)と嵌合孔103(及び嵌合孔103´)とは、図8及び図13に示すように、直線S1に対して線対称となるように形成されている。
すなわち、第1駆動磁石131及び第1ヨーク133と第2駆動磁石141及び第2ヨーク143は、固定枠100上において、直線S1に対して線対称に配置される。
As shown in FIG. 13, the opening 101 defines the center C1 of the opening of the base at the intersection of the straight line S1 and the straight line S2, and holds the movable holding member 120 within a range where the movable holding member 120 is driven. The portion 120a is formed to have an inner diameter that can pass through in a non-contact manner.
The fitting hole 102 (and fitting hole 102 ') and the fitting hole 103 (and fitting hole 103') are formed so as to be symmetrical with respect to the straight line S1, as shown in FIGS. Has been.
That is, the first drive magnet 131 and the first yoke 133 and the second drive magnet 141 and the second yoke 143 are arranged symmetrically with respect to the straight line S1 on the fixed frame 100.

カバー枠110は、図6ないし図9に示すように、光軸L2方向において可動保持部材120を挟み込むように配置されて固定枠100に固定されており、その中央において円形の開口部110a、開口部110aの両側において、第1ヨーク134を嵌合して固定する嵌合凹部111、第1磁気センサ171を嵌合して固定する嵌合孔112、第2ヨーク144を嵌合して固定する嵌合凹部113、第2磁気センサ172を嵌合して固定する嵌合孔114、固定枠110の位置決め穴108に嵌合される2つの置決めピン115、固定枠110の固定部109に捩じ込むネジBを通すネジ孔116等を備えている。   As shown in FIGS. 6 to 9, the cover frame 110 is disposed so as to sandwich the movable holding member 120 in the optical axis L2 direction and is fixed to the fixed frame 100. A circular opening 110a and an opening are provided at the center thereof. On both sides of the portion 110a, a fitting recess 111 for fitting and fixing the first yoke 134, a fitting hole 112 for fitting and fixing the first magnetic sensor 171 and a second yoke 144 are fitted and fixed. The fitting recess 113, the fitting hole 114 for fitting and fixing the second magnetic sensor 172, the two positioning pins 115 fitted in the positioning holes 108 of the fixing frame 110, and the fixing portion 109 of the fixing frame 110 are screwed. A screw hole 116 through which the screw B to be threaded passes is provided.

開口部110aは、可動保持部材120が駆動される範囲内において、保持部120aが非接触にて通過し得る内径寸法に形成されている。
嵌合孔112は、カバー枠110及び可動保持部材120が固定枠100に組み付けられた状態で、第1磁気センサ171を第1復帰磁石161に対向させる位置に形成されている。
嵌合孔114は、カバー枠110及び可動保持部材120が固定枠100に組み付けられた状態で、第2磁気センサ172を第2復帰磁石162に対向させる位置に形成されている。
The opening 110a is formed to have an inner diameter that allows the holding portion 120a to pass through in a non-contact manner within a range in which the movable holding member 120 is driven.
The fitting hole 112 is formed at a position where the first magnetic sensor 171 faces the first return magnet 161 in a state where the cover frame 110 and the movable holding member 120 are assembled to the fixed frame 100.
The fitting hole 114 is formed at a position where the second magnetic sensor 172 faces the second return magnet 162 in a state where the cover frame 110 and the movable holding member 120 are assembled to the fixed frame 100.

可動保持部材120は、図6ないし図11に示すように、光軸L2方向に一部を除いて略扁平で、光軸L2に直交し光軸L1に平行な直線S1の方向に幅狭で、光軸L2及び直線S1に直交する直線S2の方向に長尺な略矩形の平板状に形成されており、光軸L2を中心としレンズG3,G4,G5を保持する円筒状の保持部120a、保持部120aを挟んで直線S2方向の両側に延出する2つの延出部121、第1コイル132を嵌め込んで固定する嵌合凹部122、第2コイル142を嵌め込んで固定する嵌合凹部123、第1復帰磁石161を嵌め込んで固定する嵌合孔124、第2復帰磁石162を嵌め込んで固定する嵌合孔125、支持機構としての複数の凸部107に当接する複数(ここでは、4つ)の当接面126、嵌合凹部122,123の領域おいて形成された複数の貫通孔127等を備えている。
すなわち、可動保持部材120は、保持部120a及び保持部120aを挟んで両側から所定幅にて直線S2方向に延出する2つの延出部121を画定するように形成されている。
As shown in FIGS. 6 to 11, the movable holding member 120 is substantially flat except for a part in the direction of the optical axis L2, and is narrow in the direction of the straight line S1 orthogonal to the optical axis L2 and parallel to the optical axis L1. The cylindrical holding portion 120a is formed in a substantially rectangular flat plate shape that is long in the direction of the optical axis L2 and the straight line S2 orthogonal to the straight line S1, and holds the lenses G3, G4, G5 with the optical axis L2 as the center. , Two extending portions 121 extending on both sides of the straight line S2 across the holding portion 120a, a fitting recess 122 for fitting and fixing the first coil 132, and a fitting for fitting and fixing the second coil 142 A recess 123, a fitting hole 124 for fitting and fixing the first return magnet 161, a fitting hole 125 for fitting and fixing the second return magnet 162, and a plurality (here) Then, four) contact surfaces 126, fitting recesses Keep the region of 122 and 123 are formed and a plurality of through-holes 127 or the like.
That is, the movable holding member 120 is formed so as to demarcate two extending portions 121 extending in the straight line S2 direction with a predetermined width from both sides with the holding portion 120a and the holding portion 120a interposed therebetween.

嵌合凹部122(及び嵌合孔124)は、図11及び図12に示すように、直線S2と45度をなす直線S3の方向に長尺でかつ直線S3に垂直な直線S4´の方向に幅狭い略矩形状に形成されている。
嵌合凹部123(及び嵌合孔125)は、図11及び図12に示すように、直線S2と45度をなす直線S4の方向に長尺でかつ直線S4に垂直な直線S3´の方向に幅狭い略矩形状に形成されている。
そして、嵌合凹部122(及び嵌合孔124)と嵌合凹部123(及び嵌合孔125)は、図11及び図12に示すように、直線S1に対して線対称に形成されている。
すなわち、第1コイル132及び第1復帰磁石161と第2コイル142及び第2復帰磁石162は、可動保持部材120上において、直線S1に対して線対称に配置されている。
As shown in FIGS. 11 and 12, the fitting recess 122 (and the fitting hole 124) is long in the direction of the straight line S3 that forms 45 degrees with the straight line S2 and in the direction of the straight line S4 ′ perpendicular to the straight line S3. It is formed in a narrow, substantially rectangular shape.
As shown in FIGS. 11 and 12, the fitting recess 123 (and the fitting hole 125) is long in the direction of the straight line S4 that forms 45 degrees with the straight line S2 and in the direction of the straight line S3 ′ perpendicular to the straight line S4. It is formed in a narrow, substantially rectangular shape.
And the fitting recessed part 122 (and fitting hole 124) and the fitting recessed part 123 (and fitting hole 125) are formed in line symmetry with respect to the straight line S1, as shown in FIG.11 and FIG.12.
That is, the first coil 132 and the first return magnet 161, the second coil 142 and the second return magnet 162 are arranged in line symmetry with respect to the straight line S <b> 1 on the movable holding member 120.

複数の当接面126は、図11に示すように、直線S1,S2に対して線対称的に配置されており、可動保持部材120が光軸L2に垂直な平面(直線S1,S2を含む平面)内において二次元的に移動する範囲において、固定枠100の対応する凸部107に接触した状態から逸脱しないように、所定の面積をなす平面状に形成されている。
すなわち、4つの当接面126が4つの凸部107に当接するように、可動保持部材120が固定枠100に対向して配置されると、固定枠100に固定された第1駆動磁石131と可動保持部材120に固定された第1復帰磁石161が磁気的に吸引し、又、固定枠100に固定された第2駆動磁石141と可動保持部材120に固定された第2復帰磁石162が磁気的に吸引するため、可動保持部材120は、固定枠100から離れることなく、光軸L2に垂直な平面内で移動自在に支持された状態となり、第1駆動機構130及び第2駆動機構140の駆動力により、固定枠100に対して光軸L2に垂直な平面内で二次元的に移動させられ、手振れ等による像振れが高精度に補正される。
As shown in FIG. 11, the plurality of contact surfaces 126 are arranged symmetrically with respect to the straight lines S1 and S2, and the movable holding member 120 includes a plane (including the straight lines S1 and S2) perpendicular to the optical axis L2. In a range that moves two-dimensionally within the plane, the plane is formed in a planar shape having a predetermined area so as not to deviate from the state of contact with the corresponding convex portion 107 of the fixed frame 100.
That is, when the movable holding member 120 is disposed to face the fixed frame 100 so that the four contact surfaces 126 are in contact with the four convex portions 107, the first drive magnet 131 fixed to the fixed frame 100 and The first return magnet 161 fixed to the movable holding member 120 attracts magnetically, and the second drive magnet 141 fixed to the fixed frame 100 and the second return magnet 162 fixed to the movable holding member 120 are magnetic. Therefore, the movable holding member 120 is supported in a movable manner within a plane perpendicular to the optical axis L2 without leaving the fixed frame 100, and the first drive mechanism 130 and the second drive mechanism 140 The driving force causes the fixed frame 100 to move two-dimensionally in a plane perpendicular to the optical axis L2, and image blur due to camera shake or the like is corrected with high accuracy.

ここで、支持機構は、固定枠100に設けられた複数の凸部107と、可動保持部材120に設けられて凸部107に当接する複数の当接面126により構成されるだけであるため、構造の簡素化、装置の小型化を達成することができる。
また、可動保持部材120を固定枠100に対向させて配置するだけで組付けることができるため、組み付け作業の簡素化等が達成される。
Here, the support mechanism is simply configured by a plurality of convex portions 107 provided on the fixed frame 100 and a plurality of contact surfaces 126 provided on the movable holding member 120 and contacting the convex portions 107. Simplification of the structure and downsizing of the apparatus can be achieved.
Further, since the movable holding member 120 can be assembled simply by facing the fixed frame 100, simplification of the assembling work and the like can be achieved.

第1駆動機構130は、図7ないし図9、図13及び図14に示すように、第1駆動磁石131、第1コイル132、第1ヨーク133,134を含むボイスコイルモータとして形成されている。
第1駆動磁石131は、図13及び図14に示すように、直線S3を通る面を境にN極とS極とに着磁された矩形形状に形成されて、固定枠100の嵌合凹部102に嵌合されて固定されている。そして、第1駆動磁石131の中心P1は、直線S2と直線S3との交点に位置するように配置されている。
第1コイル132は、図11ないし図14に示すように、光軸L2方向から視て、直線S3の方向に長軸及び直線S4´の方向に短軸をもつ略楕円環状をなすように形成されて、可動保持部材120が休止位置にあるとき、その中心P3が中心P1と重なるように配置されるべく、可動保持部材120の嵌合孔122に嵌合されて固定されている。
そして、第1コイル132は、その長軸が直線S2(保持部120a及び延出部121の配列方向)に対して45度の傾斜角度をなす(その長軸が直線S3と平行になる)ように配置されている。
第1ヨーク133は、図7及び図8に示すように、第1駆動磁石131と同等以上の面積をなす矩形の平板状に形成されて、第1駆動磁石131に接触した状態で、固定枠100の嵌合孔102´に嵌合されて固定されている。
第1ヨーク134は、第1ヨーク133と同等の面積をなす矩形の平板状に形成されて、カバー枠110の嵌合凹部111に嵌合されて固定されている。
そして、第1駆動機構130は、第1コイル132に対する通電をオン/オフすることにより、光軸L2に垂直な第1方向すなわち直線S4´の方向に電磁駆動力を発生するようになっている。
As shown in FIGS. 7 to 9, 13 and 14, the first drive mechanism 130 is formed as a voice coil motor including a first drive magnet 131, a first coil 132, and first yokes 133 and 134. .
As shown in FIGS. 13 and 14, the first drive magnet 131 is formed in a rectangular shape that is magnetized into N and S poles with a plane passing through the straight line S <b> 3, and the fitting recess of the fixed frame 100. 102 is fitted and fixed. And the center P1 of the 1st drive magnet 131 is arrange | positioned so that it may be located in the intersection of the straight line S2 and the straight line S3.
As shown in FIGS. 11 to 14, the first coil 132 is formed so as to form a substantially elliptical ring having a major axis in the direction of the straight line S3 and a minor axis in the direction of the straight line S4 ′ as viewed from the optical axis L2. When the movable holding member 120 is in the rest position, the movable holding member 120 is fitted and fixed in the fitting hole 122 of the movable holding member 120 so that the center P3 of the movable holding member 120 overlaps the center P1.
The first coil 132 has a major axis that forms an inclination angle of 45 degrees with respect to the straight line S2 (the arrangement direction of the holding part 120a and the extending part 121) (its major axis is parallel to the straight line S3). Is arranged.
As shown in FIGS. 7 and 8, the first yoke 133 is formed in a rectangular flat plate shape having an area equal to or larger than that of the first drive magnet 131 and is in contact with the first drive magnet 131 in a fixed frame. It is fitted and fixed in 100 fitting holes 102 '.
The first yoke 134 is formed in a rectangular flat plate shape having the same area as the first yoke 133, and is fitted and fixed to the fitting recess 111 of the cover frame 110.
The first drive mechanism 130 generates electromagnetic driving force in the first direction perpendicular to the optical axis L2, that is, the direction of the straight line S4 ′ by turning on / off the energization of the first coil 132. .

第2駆動機構140は、図7ないし図9、図13及び図14に示すように、第2駆動磁石141、第2コイル142、第2ヨーク143,144を含むボイスコイルモータとして形成されている。
第2駆動磁石141は、図13及び図14に示すように、直線S4を通る面を境にN極とS極とに着磁された矩形形状に形成されて、固定枠100の嵌合凹部103に嵌合されて固定されている。そして、第2駆動磁石141の中心P2は、直線S2と直線S4との交点に位置するように配置されている。
第2コイル142は、図11ないし図14に示すように、光軸L2方向から視て、直線S4の方向に長軸及び直線S3´の方向に短軸をもつ略楕円環状をなすように形成されて、可動保持部材120が休止位置にあるとき、その中心P4が中心P2と重なるように配置されるべく、可動保持部材120の嵌合孔123に嵌合されて固定されている。
そして、第2コイル142は、その長軸が直線S2(保持部120a及び延出部121の配列方向)に対して45度の傾斜角度をなす(その長軸が直線S4と平行になる)ように配置されている。
第2ヨーク143は、図7及び図8に示すように、第2駆動磁石141と同等以上の面積をなす矩形の平板状に形成されて、第2駆動磁石141に接触した状態で、固定枠100の嵌合孔103´に嵌合されて固定されている。
第2ヨーク144は、第2ヨーク143と同等の面積をなす矩形の平板状に形成されて、カバー枠110の嵌合凹部113に嵌合されて固定されている。
そして、第2駆動機構140は、第2コイル142に対する通電をオン/オフすることにより、光軸L2に垂直な第2方向すなわち直線S3´の方向に電磁駆動力を発生するようになっている。
The second drive mechanism 140 is formed as a voice coil motor including a second drive magnet 141, a second coil 142, and second yokes 143 and 144, as shown in FIGS. 7 to 9, 13 and 14. .
As shown in FIG. 13 and FIG. 14, the second drive magnet 141 is formed in a rectangular shape magnetized to the N pole and the S pole with the plane passing through the straight line S4 as a boundary, and the fitting recess of the fixed frame 100 103 is fixed by being fitted. And the center P2 of the 2nd drive magnet 141 is arrange | positioned so that it may be located in the intersection of the straight line S2 and the straight line S4.
As shown in FIGS. 11 to 14, the second coil 142 is formed so as to form a substantially elliptical ring having a major axis in the direction of the straight line S4 and a minor axis in the direction of the straight line S3 ′, as viewed from the direction of the optical axis L2. Then, when the movable holding member 120 is in the rest position, the movable holding member 120 is fitted and fixed in the fitting hole 123 of the movable holding member 120 so that the center P4 thereof overlaps the center P2.
The second coil 142 has a major axis that forms an inclination angle of 45 degrees with respect to the straight line S2 (the arrangement direction of the holding part 120a and the extending part 121) (the major axis is parallel to the straight line S4). Is arranged.
As shown in FIGS. 7 and 8, the second yoke 143 is formed in a rectangular flat plate shape having an area equal to or larger than that of the second drive magnet 141, and is in contact with the second drive magnet 141 in a fixed frame. 100 fitting holes 103 ′ are fitted and fixed.
The second yoke 144 is formed in a rectangular flat plate shape having the same area as the second yoke 143, and is fitted and fixed to the fitting recess 113 of the cover frame 110.
The second driving mechanism 140 generates electromagnetic driving force in the second direction perpendicular to the optical axis L2, that is, the direction of the straight line S3 ′ by turning on / off the energization of the second coil 142. .

上記第1駆動機構130と第2駆動機構140とは、図14に示すように、可動保持部材120に保持されたレンズG3,G4,G5の光軸L2と直交する直線S1に対して線対称に配置されているため、各々が受ける駆動負荷は同一であり、レンズG3,G4,G5を挟んで両側に駆動力を及ぼすため、可動保持部材120を光軸L2に垂直な平面内において安定して円滑に駆動することができる。
また、第1コイル132及び第2コイル142は、各々の長軸が直線S2に対して所定の傾斜角度(略45度)をなすように配置されているため、可動保持部材120を直線S2の方向に長尺な形状とした場合に、第1コイル132及び第2コイル142を傾斜させることで、直線S1の方向において可動保持部材120の寸法を小さくすることができ、光軸L2に垂直な方向(直線S1の方向)における装置の小型化及び薄型化等を達成できる。
さらに、可動保持部材120は、保持部120aが固定枠100の開口部101及びカバー枠110の開口部110aに挿入されて固定枠100及びカバー枠110と隣接して対向するように配置されるため、複数のレンズG3,G4,G5を保持する場合であっても、光軸L2方向において装置を薄型化することができる。
As shown in FIG. 14, the first drive mechanism 130 and the second drive mechanism 140 are symmetrical with respect to a straight line S1 orthogonal to the optical axis L2 of the lenses G3, G4, and G5 held by the movable holding member 120. Therefore, the driving load received by each is the same, and the driving force is exerted on both sides across the lenses G3, G4, G5, so that the movable holding member 120 is stabilized in a plane perpendicular to the optical axis L2. And can be driven smoothly.
Further, since the first coil 132 and the second coil 142 are arranged such that their major axes form a predetermined inclination angle (approximately 45 degrees) with respect to the straight line S2, the movable holding member 120 is moved along the straight line S2. When the shape is long in the direction, by tilting the first coil 132 and the second coil 142, the dimension of the movable holding member 120 can be reduced in the direction of the straight line S1, and is perpendicular to the optical axis L2. The apparatus can be reduced in size and thickness in the direction (the direction of the straight line S1).
Further, the movable holding member 120 is disposed so that the holding portion 120 a is inserted into the opening 101 of the fixed frame 100 and the opening 110 a of the cover frame 110 and is adjacent to and faces the fixed frame 100 and the cover frame 110. Even when a plurality of lenses G3, G4, and G5 are held, the apparatus can be thinned in the direction of the optical axis L2.

フレキシブル配線板150は、図7及び図8に示すように、第1駆動機構130の第1コイル132に接続される接続部151、第1磁気センサ171に接続される接続部152、第2駆動機構140の第2コイル142に接続される接続部153、第2磁気センサ172に接続される接続部154を有し、屈曲形成されて固定枠100の周りに配設されている。そして、フレキシブル配線板150は、ユニットケース10内を屈曲自在に配設されて、駆動回路95及び位置検出回路96に電気的に接続されている。   As shown in FIGS. 7 and 8, the flexible wiring board 150 includes a connection portion 151 connected to the first coil 132 of the first drive mechanism 130, a connection portion 152 connected to the first magnetic sensor 171 and a second drive. The mechanism 140 includes a connection portion 153 connected to the second coil 142 and a connection portion 154 connected to the second magnetic sensor 172, and is bent and disposed around the fixed frame 100. The flexible wiring board 150 is disposed in the unit case 10 so as to be bendable, and is electrically connected to the drive circuit 95 and the position detection circuit 96.

第1復帰磁石161は、図7、図8、図12、及び図14に示すように、直線S3を通る面を境にS極とN極とに着磁され、かつ、光軸L2方向から視て、直線S3の方向に長辺及び直線S4´の方向に短辺をもつ略長方形に形成されて、可動保持部材120が休止位置にあるとき、その中心P5が中心P1,P3と重なるように配置されるべく、可動保持部材120の嵌合孔124に嵌合されて固定されている。
すなわち、第1復帰磁石161は、その長辺が第1コイル132の長軸と略平行になるように、直線S2(保持部120a及び延出部121の配列方向)に対して45度の傾斜角度をなす(その長辺が直線S3と平行になる)ように配置されている。
そして、第1復帰磁石161は、図9に示すように、第1駆動磁石131と対向して磁路を形成して磁気的作用を及ぼし、第1コイル132に非通電の休止状態で、可動保持部材120を所定の休止位置(ここでは、レンズG3,G4,G5の光軸L2が固定枠100の開口部101の中心に一致する位置)に復帰させると共に安定した保持力を発生するようになっている。
As shown in FIGS. 7, 8, 12, and 14, the first return magnet 161 is magnetized into S and N poles with a plane passing through the straight line S <b> 3 as a boundary, and from the direction of the optical axis L <b> 2. As viewed, it is formed in a substantially rectangular shape having a long side in the direction of the straight line S3 and a short side in the direction of the straight line S4 ′, and when the movable holding member 120 is in the rest position, its center P5 overlaps the centers P1 and P3. In other words, the movable holding member 120 is fixed by being fitted into the fitting hole 124.
That is, the first return magnet 161 is inclined by 45 degrees with respect to the straight line S2 (the arrangement direction of the holding part 120a and the extension part 121) so that the long side thereof is substantially parallel to the long axis of the first coil 132. They are arranged so as to form an angle (its long side is parallel to the straight line S3).
Then, as shown in FIG. 9, the first return magnet 161 forms a magnetic path opposite to the first drive magnet 131 to exert a magnetic action, and is movable in a non-energized rest state with respect to the first coil 132. The holding member 120 is returned to a predetermined rest position (here, the position where the optical axis L2 of the lenses G3, G4, G5 coincides with the center of the opening 101 of the fixed frame 100) and a stable holding force is generated. It has become.

第2復帰磁石162は、図7、図8、図12、及び図14に示すように、直線S4を通る面を境にS極とN極とに着磁され、かつ、光軸L2方向から視て、直線S4の方向に長辺及び直線S3´の方向に短辺をもつ略長方形に形成されて、可動保持部材120が休止位置にあるとき、その中心P6が中心P2,P4と重なるように配置されるべく、可動保持部材120の嵌合孔125に嵌合されて固定されている。
すなわち、第2復帰磁石162は、その長辺が第2コイル142の長軸と略平行になるように、直線S2(保持部120a及び延出部121の配列方向)に対して45度の傾斜角度をなす(その長辺が直線S4と平行になる)ように配置されている。
そして、第2復帰磁石162は、図9に示すように、第2駆動磁石141と対向して磁気的作用を及ぼし、第2コイル142に非通電の休止状態で、可動保持部材120を所定の休止位置(ここでは、レンズG3,G4,G5の光軸L2が固定枠100の開口部101の中心に一致する位置)に復帰させると共に安定した保持力を発生するようになっている。
As shown in FIGS. 7, 8, 12, and 14, the second return magnet 162 is magnetized into S and N poles with a plane passing through the straight line S <b> 4 as a boundary, and from the direction of the optical axis L <b> 2. As viewed, it is formed in a substantially rectangular shape having a long side in the direction of the straight line S4 and a short side in the direction of the straight line S3 ′, and when the movable holding member 120 is at the rest position, its center P6 overlaps the centers P2 and P4. The movable holding member 120 is fixed by being fitted into the fitting hole 125 so that the movable holding member 120 is disposed.
That is, the second return magnet 162 is inclined by 45 degrees with respect to the straight line S2 (the arrangement direction of the holding portion 120a and the extending portion 121) so that the long side thereof is substantially parallel to the long axis of the second coil 142. They are arranged so as to form an angle (its long side is parallel to the straight line S4).
As shown in FIG. 9, the second return magnet 162 exerts a magnetic action opposite to the second drive magnet 141, and moves the movable holding member 120 to a predetermined state in a non-energized rest state. In addition to returning to the rest position (here, the position where the optical axis L2 of the lenses G3, G4, G5 coincides with the center of the opening 101 of the fixed frame 100), a stable holding force is generated.

このように、休止状態においては、復帰手段の第1復帰磁石161及び第2復帰磁石162と駆動手段の第1駆動磁石131及び第2駆動磁石141との間の磁気的吸引作用により、可動保持部材120(レンズG3,G4,G5)は、所定の休止位置(固定枠100の開口部101の中心にレンズG3,G4,G5の光軸L2が一致する位置)に自動的に復帰(センタリング)させられて安定して保持される。したがって、駆動時にイニシャライズ等の駆動制御が不要であり、又、休止状態において可動保持部材120のガタツキ等を防止することができる。また、駆動手段の第1駆動磁石131及び第2駆動磁石141を、復帰手段の第1復帰磁石161及び第2復帰磁石162と相互作用させるために兼用するため、構造の簡素化、装置の小型化等を達成することができる。
また、第1復帰磁石161の長辺と第1コイル132の長軸とが略平行になるように配置され、かつ、第2復帰磁石162の長辺と第2コイル142の長軸とが略平行になるように配置されているため、駆動時(第1コイル132及び第2コイル142への通電時)において、復帰磁石161,162の磁力と駆動磁石131,141の磁力の相互作用により可動保持部材120が光軸L2回りに回転するのを抑制する力が働き、又、復帰磁石161,162が着磁境界線の方向に長辺をもつように形成されているため可動保持部材120の回転を抑制する大きなモーメントが得られ、可動保持部材120を光軸L2に垂直な平面内で素早く移動させて所望の位置に高精度に位置決めすることができる。
As described above, in the rest state, the movable holding is performed by the magnetic attraction between the first return magnet 161 and the second return magnet 162 of the return means and the first drive magnet 131 and the second drive magnet 141 of the drive means. The member 120 (lenses G3, G4, G5) automatically returns (centering) to a predetermined rest position (a position where the optical axis L2 of the lenses G3, G4, G5 coincides with the center of the opening 101 of the fixed frame 100). To be held stably. Therefore, drive control such as initialization is not required during driving, and rattling of the movable holding member 120 can be prevented in the resting state. In addition, since the first drive magnet 131 and the second drive magnet 141 of the drive means are also used to interact with the first return magnet 161 and the second return magnet 162 of the return means, the structure is simplified and the apparatus is downsized. Can be achieved.
Further, the long side of the first return magnet 161 and the long axis of the first coil 132 are arranged substantially parallel to each other, and the long side of the second return magnet 162 and the long axis of the second coil 142 are substantially set. Since they are arranged in parallel, they are movable by the interaction between the magnetic force of the return magnets 161 and 162 and the magnetic force of the drive magnets 131 and 141 during driving (when the first coil 132 and the second coil 142 are energized). A force that suppresses the holding member 120 from rotating about the optical axis L2 works, and the return magnets 161 and 162 are formed to have long sides in the direction of the magnetization boundary line. A large moment for suppressing the rotation can be obtained, and the movable holding member 120 can be quickly moved in a plane perpendicular to the optical axis L2 to be positioned at a desired position with high accuracy.

第1磁気センサ171及び第2磁気センサ172は、例えば磁束密度の変化を検出して電気信号として出力するホール素子等であり、図7ないし図9に示すように、カバー枠110の嵌合孔112,114にそれぞれ嵌合されて固定されている。ここで、可動保持部材120の移動範囲において、第1磁気センサ171は第1復帰磁石161と対向する位置に配置され、又、第2磁気センサ172は第2復帰磁石162と対向する位置に配置されている。   The first magnetic sensor 171 and the second magnetic sensor 172 are, for example, Hall elements that detect changes in magnetic flux density and output them as electrical signals. As shown in FIGS. 7 to 9, the fitting holes of the cover frame 110 are used. 112 and 114 are fitted and fixed respectively. Here, in the moving range of the movable holding member 120, the first magnetic sensor 171 is disposed at a position facing the first return magnet 161, and the second magnetic sensor 172 is disposed at a position facing the second return magnet 162. Has been.

第1磁気センサ171は、図9に示すように、可動保持部材120に設けられた第1復帰磁石161との間で磁気回路を形成し、可動保持部材120(の第1復帰磁石161)が固定枠100及びカバー枠110に対して相対的に移動することによって生じる磁束密度の変化を検出することで、可動保持部材120の位置を検出するようになっている。
第2磁気センサ172は、図9に示すように、可動保持部材120に設けられた第2復帰磁石162との間で磁気回路を形成し、可動保持部材120(の第2復帰磁石162)が固定枠100及びカバー枠110に対して相対的に移動することによって生じる磁束密度の変化を検出することで、可動保持部材120の位置を検出するようになっている。
As shown in FIG. 9, the first magnetic sensor 171 forms a magnetic circuit with the first return magnet 161 provided on the movable holding member 120, and the movable holding member 120 (the first return magnet 161) The position of the movable holding member 120 is detected by detecting a change in magnetic flux density caused by moving relative to the fixed frame 100 and the cover frame 110.
As shown in FIG. 9, the second magnetic sensor 172 forms a magnetic circuit with the second return magnet 162 provided on the movable holding member 120, and the movable holding member 120 (the second return magnet 162) is formed. The position of the movable holding member 120 is detected by detecting a change in magnetic flux density caused by moving relative to the fixed frame 100 and the cover frame 110.

このように、第1磁気センサ171及び第2磁気センサ172は、カバー枠110を介して固定枠100に固定されているため、可動保持部材120に設ける場合に比べて配線が容易であり、移動に伴う断線等も防止することができ、又、第1復帰磁石161及び第2復帰磁石162を位置検出のために兼用しているため、専用の磁石を設ける場合に比べて、構造を簡素化、部品点数の削減、装置の小型化等を達成することができる。   Thus, since the first magnetic sensor 171 and the second magnetic sensor 172 are fixed to the fixed frame 100 via the cover frame 110, wiring is easier and movement is possible as compared with the case where the movable holding member 120 is provided. In addition, since the first return magnet 161 and the second return magnet 162 are also used for position detection, the structure is simplified compared to the case where a dedicated magnet is provided. Reduction of the number of parts, downsizing of the apparatus, etc. can be achieved.

次に、上記像振れ補正装置Mの補正動作について、図15及び図16を参照しつつ簡単に説明する。
先ず、第1コイル132及び第2コイル142に通電しない休止状態において、可動保持部材120は、図15(a)に示すように、復帰手段(第1復帰磁石161及び第2復帰磁石162)の復帰作用により、そのレンズG3,G4,G5の光軸L2が固定枠100の開口部101の中心C1と一致する休止位置に復帰(センタリング)されて保持されている。
そして、図15(a)に示す休止状態から、一例として可動保持部材120(レンズG3,G4,G5)を上方にシフトさせる場合は、第1駆動機構130に第1方向(直線S4´の方向)の斜め上向きに駆動力を発生させ、又、第2駆動機構140に第2方向(直線S3´の方向)の斜め上向きに駆動力を発生させる。これにより、可動保持部材120は、図15(b)に示すように、直線S1の方向の上向きに移動させられる。
また、図15(a)に示す休止状態から、一例として可動保持部材120(レンズG3,G4,G5)を下方にシフトさせる場合は、第1駆動機構130に第1方向(直線S4´の方向)の斜め下向きに駆動力を発生させ、又、第2駆動機構140に第2方向(直線S3´の方向)の斜め下向きに駆動力を発生させる。これにより、可動保持部材120は、図15(c)に示すように、直線S1の方向の下向きに移動させられる。
Next, the correction operation of the image blur correction apparatus M will be briefly described with reference to FIGS. 15 and 16.
First, in a resting state in which the first coil 132 and the second coil 142 are not energized, the movable holding member 120 has a return means (first return magnet 161 and second return magnet 162) as shown in FIG. Due to the returning action, the optical axes L2 of the lenses G3, G4, G5 are returned (centered) to the rest position where they coincide with the center C1 of the opening 101 of the fixed frame 100 and are held.
When the movable holding member 120 (lenses G3, G4, G5) is shifted upward as an example from the rest state shown in FIG. 15A, the first drive mechanism 130 is moved in the first direction (the direction of the straight line S4 ′). ) And the second driving mechanism 140 generates a driving force obliquely upward in the second direction (the direction of the straight line S3 ′). As a result, the movable holding member 120 is moved upward in the direction of the straight line S1, as shown in FIG.
15A, when the movable holding member 120 (lenses G3, G4, G5) is shifted downward as an example, the first drive mechanism 130 is moved in the first direction (the direction of the straight line S4 ′). ) And the second driving mechanism 140 generates a driving force obliquely downward in the second direction (the direction of the straight line S3 ′). As a result, the movable holding member 120 is moved downward in the direction of the straight line S1, as shown in FIG.

続いて、図16(a)に示すように、可動保持部材120が、復帰手段(第1復帰磁石161及び第2復帰磁石162)の復帰作用により、そのレンズG3,G4,G5の光軸L2が固定枠100の開口部101の中心C1と一致する休止位置に復帰した休止状態から、一例として可動保持部材120(レンズG3,G4,G5)を左側にシフトさせる場合は、第1駆動機構130に第1方向(直線S4´の方向)の斜め上向きに駆動力を発生させ、又、第2駆動機構140に第2方向(直線S3´の方向)の斜め下向きに駆動力を発生させる。これにより、可動保持部材120は、図16(b)に示すように、直線S2の方向の左向きに移動させられる。
また、図16(a)に示す休止状態から、一例として可動保持部材120(レンズG3,G4,G5)を右側にシフトさせる場合は、第1駆動機構130に第1方向(直線S4´の方向)の斜め下向きに駆動力を発生させ、又、第2駆動機構140に第2方向(直線S3´の方向)の斜め上向きに駆動力を発生させる。これにより、可動保持部材120は、図16(c)に示すように、直線S2の方向の右向きに移動させられる。
Subsequently, as shown in FIG. 16A, the movable holding member 120 is moved by the return action of the return means (the first return magnet 161 and the second return magnet 162), so that the optical axis L2 of the lenses G3, G4, G5 thereof. When the movable holding member 120 (lenses G3, G4, G5) is shifted to the left side as an example from the resting state in which the lens has returned to the resting position that coincides with the center C1 of the opening 101 of the fixed frame 100, the first drive mechanism 130 Then, a driving force is generated obliquely upward in the first direction (the direction of the straight line S4 ′), and a driving force is generated diagonally downward in the second direction (the direction of the straight line S3 ′). Thereby, the movable holding member 120 is moved leftward in the direction of the straight line S2, as shown in FIG.
When the movable holding member 120 (lenses G3, G4, G5) is shifted to the right as an example from the rest state shown in FIG. 16A, the first drive mechanism 130 is moved in the first direction (the direction of the straight line S4 ′). ) And the second driving mechanism 140 generates a driving force obliquely upward in the second direction (the direction of the straight line S3 ′). Thereby, the movable holding member 120 is moved rightward in the direction of the straight line S2, as shown in FIG.

このように、可動保持部材120は、支持機構(凸部107、当接面126)により移動自在に支持された状態で、第1コイル132及び第2コイル142への通電により第1駆動磁石131及び第2駆動磁石142と協働して生じる電磁駆動力により、ベース(固定枠100及びカバー枠110)に対して光軸L2に垂直な平面内で二次元的に移動させられ、手振れ等による像振れを高精度に補正することができる。
ここで、可動保持部材120が休止位置にあるとき、第1復帰磁石161の中心P5が光軸L2方向から視て第1駆動磁石131の中心P1と略一致するように配置され、又、第2復帰磁石162の中心P6が光軸L2方向から視て第2駆動磁石141の中心P2と略一致するように配置されているため、復帰磁石161(162)と駆動磁石131(141)をバランスの良い位置で対向させることができ、復帰磁石161(162)と駆動磁石131(141)との間において強力な磁気的吸引作用を得ることができ、可動保持部材120(レンズG3,G4,G5)を所定の休止位置(光軸L2が開口部101の中心C1に一致する位置)に自動的に復帰させて安定して保持することができる。
また、第1コイル132と第1復帰磁石161とが同一方向に伸長するように配列され、又、第2コイル142と第2復帰磁石162とが同一方向に伸長するように配列されているため、駆動時(コイル132,142への通電時)において、復帰磁石161,162の磁力と駆動磁石131,141の磁力の相互作用により可動保持部材120が光軸L2回りに回転するのを抑制する力が働き、又、復帰磁石161,162が着磁境界線の方向に長辺をもつように形成されているため可動保持部材120の回転を抑制する大きなモーメントが得られ、可動保持部材120を光軸L2に垂直な平面内で素早く移動させて所望の位置に高精度に位置決めすることができる。
In this way, the movable holding member 120 is movably supported by the support mechanism (the convex portion 107 and the contact surface 126), and the first drive magnet 131 is energized by the first coil 132 and the second coil 142. The electromagnetic driving force generated in cooperation with the second driving magnet 142 is two-dimensionally moved in a plane perpendicular to the optical axis L2 with respect to the base (the fixed frame 100 and the cover frame 110), and is caused by camera shake or the like. Image blur can be corrected with high accuracy.
Here, when the movable holding member 120 is at the rest position, the center P5 of the first return magnet 161 is arranged so as to substantially coincide with the center P1 of the first drive magnet 131 when viewed from the optical axis L2 direction. 2 Since the center P6 of the return magnet 162 is arranged so as to substantially coincide with the center P2 of the second drive magnet 141 when viewed from the direction of the optical axis L2, the return magnet 161 (162) and the drive magnet 131 (141) are balanced. Can be opposed to each other, and a strong magnetic attractive action can be obtained between the return magnet 161 (162) and the drive magnet 131 (141), and the movable holding member 120 (lenses G3, G4, G5) can be obtained. ) Can be automatically returned to a predetermined rest position (a position where the optical axis L2 coincides with the center C1 of the opening 101) and stably held.
In addition, the first coil 132 and the first return magnet 161 are arranged so as to extend in the same direction, and the second coil 142 and the second return magnet 162 are arranged so as to extend in the same direction. During the drive (when the coils 132 and 142 are energized), the movable holding member 120 is prevented from rotating around the optical axis L2 due to the interaction between the magnetic force of the return magnets 161 and 162 and the magnetic force of the drive magnets 131 and 141. Since the force works and the return magnets 161 and 162 are formed to have long sides in the direction of the magnetization boundary line, a large moment for suppressing the rotation of the movable holding member 120 is obtained. It can be quickly moved in a plane perpendicular to the optical axis L2 and positioned at a desired position with high accuracy.

上記実施形態においては、第1コイル132及び第2コイル142として略楕円環状のものを示したが、これに限定されるものではなく、直線部を含む長軸及び短軸からなる略矩形環状のコイルとしてもよい。
上記実施形態においては、位置検出手段として、ホール素子からなる第1磁気センサ171及び第2磁気センサ172を示したが、これに限定されるものではなく、その他の磁気センサを採用してもよい。
上記実施形態においては、可動保持部材を支持する支持機構として、固定枠100に複数の凸部107を設け、可動保持部材120に複数の当接面126を設けた構成を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、逆に、固定枠に複数の当接面を設け、可動保持部材に複数の凸部を設けた構成を採用してもよく、その他の支持機構を備えた構成において、本発明を採用してもよい。
In the above-described embodiment, the first coil 132 and the second coil 142 are substantially elliptical, but the present invention is not limited to this. The first coil 132 and the second coil 142 are not limited to this. A coil may be used.
In the above-described embodiment, the first magnetic sensor 171 and the second magnetic sensor 172 made of Hall elements are shown as the position detection means. However, the present invention is not limited to this, and other magnetic sensors may be adopted. .
In the above embodiment, the case where a configuration in which a plurality of convex portions 107 are provided on the fixed frame 100 and a plurality of contact surfaces 126 are provided on the movable holding member 120 is shown as a support mechanism that supports the movable holding member. However, the present invention is not limited to this, and conversely, a configuration may be adopted in which a plurality of contact surfaces are provided on the fixed frame and a plurality of convex portions are provided on the movable holding member, and other support mechanisms are provided. However, the present invention may be employed in such a configuration.

上記実施形態においては、携帯情報端末機に搭載されるカメラユニットUに適用される像振れ補正装置について示したが、撮像用の複数のレンズを含む撮像レンズユニットにおいて、上記構成をなす像振れ補正装置を含む構成を採用してもよい。
これによれば、撮像用の複数のレンズが光軸方向に配置された構成において、上記の像振れ補正装置を含むことで、可動保持部材120に保持される補正用のレンズG3,G4,G5が適宜駆動されて、手振れ等による像振れを円滑にかつ高精度に補正することができる。すなわち、撮像用の複数のレンズに加えて、上記の像振れ補正機能を追加した撮像レンズユニットを提供することができる。
In the above-described embodiment, the image blur correction device applied to the camera unit U mounted on the portable information terminal has been described. However, in the imaging lens unit including a plurality of imaging lenses, the image blur correction having the above configuration is performed. You may employ | adopt the structure containing an apparatus.
According to this, in a configuration in which a plurality of imaging lenses are arranged in the optical axis direction, the correction lenses G3, G4, and G5 that are held by the movable holding member 120 by including the image blur correction device described above. Is appropriately driven, and image blur due to camera shake or the like can be corrected smoothly and with high accuracy. That is, it is possible to provide an imaging lens unit to which the image blur correction function is added in addition to a plurality of imaging lenses.

以上述べたように、本発明の像振れ補正装置は、構造の簡素化、レンズの光軸方向及び光軸方向に垂直な方向における装置の小型化及び薄型化等を達成しつつ、手振れ等により像振れを高精度に補正することができ又休止状態で自動的に復帰動作を行わせることができるため、小型化及び薄型化が要求される携帯電話機、携帯型音楽プレーヤ等の携帯情報端末機に搭載されるカメラユニットに適用することができるのは勿論のこと、通常のデジタルカメラ、あるいはその他の携帯型の光学機器等においても有用である。   As described above, the image shake correction apparatus of the present invention achieves the simplification of the structure, the downsizing and thinning of the apparatus in the optical axis direction of the lens and the direction perpendicular to the optical axis direction, etc. Portable information terminals such as mobile phones and portable music players that are required to be reduced in size and thickness because image blur can be corrected with high accuracy and can be automatically restored in a resting state. In addition to being applicable to a camera unit mounted on the camera, it is also useful for ordinary digital cameras or other portable optical devices.

本発明の像振れ補正装置が組み込まれたカメラユニットを搭載した携帯情報端末機を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the portable information terminal which mounts the camera unit in which the image blur correction apparatus of this invention was integrated. カメラユニットを示す斜視図である。It is a perspective view which shows a camera unit. カメラユニットの内部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the inside of a camera unit. 像振れ補正装置の制御システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of an image blurring correction apparatus. カメラユニットの断面図である。It is sectional drawing of a camera unit. 像振れ補正装置の斜視図である。It is a perspective view of an image blur correction device. 像振れ補正装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of an image blur correction apparatus. 像振れ補正装置の断面図である。It is sectional drawing of an image blur correction apparatus. 図8に示す像振れ補正装置の部分拡大断面図である。FIG. 9 is a partial enlarged cross-sectional view of the image blur correction device illustrated in FIG. 8. 像振れ補正装置の一部(可動保持部材等)を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a part (movable holding member etc.) of an image shake correction apparatus. 像振れ補正装置の一部(可動保持部材等)を示す正面図である。It is a front view showing a part (movable holding member or the like) of the image shake correction apparatus. 像振れ補正装置の一部(可動保持部材等)を示す背面図である。It is a rear view which shows a part (movable holding member etc.) of an image shake correction apparatus. 像振れ補正装置の一部(固定枠等)を示す背面図である。It is a rear view which shows a part (fixed frame etc.) of an image blur correction apparatus. 像振れ補正装置の一部(固定枠、可動保持部材等)を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a part (a fixed frame, a movable holding member, etc.) of the image blur correction device. (a),(b),(c)は、像振れ補正装置の動作を説明する平面図である。(A), (b), (c) is a top view explaining operation | movement of an image blur correction apparatus. (a),(b),(c)は、像振れ補正装置の動作を説明する平面図である。(A), (b), (c) is a top view explaining operation | movement of an image blur correction apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

L1,L2 光軸
PH 携帯情報端末機
PH1 筐体
PH2 表示部
PH3 操作ボタン
PH4 撮影窓
U カメラユニット
10 ユニットケース
11 突出部
12,13,14,15 保持部
20 プリズム
G1,G2,G3,G4,G5,G6 レンズ
30 第1可動レンズ群
31 レンズ保持部材
32 被ガイド部
33 被規制部
34 U字状係合部
40 フィルタ
50 CCD
60 第1駆動ユニット
61 ガイドシャフト
62 回り止めシャフト
63 リードスクリュー
64 モータ
65 ナット
66 コイルスプリング
70 第2駆動ユニット
71 ガイドシャフト
73 リードスクリュー
74 モータ
75 ナット
80 角速度センサ
90 制御ユニット
91 制御部
92,93 モータ駆動回路
94 CCD駆動回路
95 駆動回路
96 位置検出回路
97 角速度検出回路
M 像振れ補正装置
B ネジ
S1,S2,S3,S4 直線
S3´ 直線(第2方向)
S4´ 直線(第1方向)
100 固定枠(ベース)
101 開口部
C1 ベースの開口部の中心
102,102´,103,103´ 嵌合孔
104 被ガイド部
105 被規制部
106 U字状係合部
107 複数の凸部(支持機構)
108 位置決め穴
109 固定部
110 カバー枠(ベース)
110a 開口部
111,113 嵌合凹部
112,114 嵌合孔
115 位置決めピン
116 ネジ孔
120 可動保持部材
120a 保持部
121 延出部
122,123 嵌合凹部
124,125 嵌合孔
126 複数の当接面(支持機構)
130 第1駆動機構(駆動手段)
131 第1駆動磁石
P1 第1駆動磁石の中心
132 第1コイル
P3 第1コイルの中心
133,134 第1ヨーク
140 第2駆動機構(駆動手段)
141 第2駆動磁石
P2 第2駆動磁石の中心
142 第2コイル
P4 第2コイルの中心
143,144 第2ヨーク
150 フレキシブル配線板
151,152,153,154 接続部
161 第1復帰磁石(復帰手段)
P5 第1復帰磁石の中心
162 第2復帰磁石(復帰手段)
P6 第2復帰磁石の中心
171 第1磁気センサ(位置検出手段)
172 第2磁気センサ(位置検出手段)
L1, L2 Optical axis PH Portable information terminal PH1 Housing PH2 Display unit PH3 Operation button PH4 Shooting window U Camera unit 10 Unit case 11 Projection part 12, 13, 14, 15 Holding part 20 Prism G1, G2, G3, G4 G5, G6 Lens 30 First movable lens group 31 Lens holding member 32 Guided portion 33 Restricted portion 34 U-shaped engaging portion 40 Filter 50 CCD
60 First drive unit 61 Guide shaft 62 Non-rotating shaft 63 Lead screw 64 Motor 65 Nut 66 Coil spring 70 Second drive unit 71 Guide shaft 73 Lead screw 74 Motor 75 Nut 80 Angular velocity sensor 90 Control unit 91 Control units 92 and 93 Motor Drive circuit 94 CCD drive circuit 95 Drive circuit 96 Position detection circuit 97 Angular velocity detection circuit M Image blur correction device B Screw S1, S2, S3, S4 Straight line S3 'Straight line (second direction)
S4 'straight line (first direction)
100 Fixed frame (base)
101 Opening Center C1 Center of Opening 102, 102 ', 103, 103' Fitting Hole 104 Guided Part 105 Restricted Part 106 U-Shaped Engagement Part 107 Multiple Protrusions (Support Mechanism)
108 Positioning hole 109 Fixing part 110 Cover frame (base)
110a opening 111,113 fitting recess 112,114 fitting hole 115 positioning pin 116 screw hole 120 movable holding member 120a holding portion 121 extending portion 122,123 fitting recess 124,125 fitting hole 126 multiple contact surfaces (Support mechanism)
130 1st drive mechanism (drive means)
131 1st drive magnet P1 1st drive magnet center 132 1st coil P3 1st coil center 133,134 1st yoke 140 2nd drive mechanism (drive means)
141 Second drive magnet P2 Center of second drive magnet 142 Second coil P4 Center of second coil 143, 144 Second yoke 150 Flexible wiring board 151, 152, 153, 154 Connection portion 161 First return magnet (return means)
P5 First return magnet center 162 Second return magnet (return means)
P6 Second return magnet center 171 First magnetic sensor (position detecting means)
172 Second magnetic sensor (position detecting means)

Claims (7)

開口部を有するベースと、レンズを保持する可動保持部材と、前記可動保持部材をレンズの光軸に垂直な平面内で移動自在に支持する支持機構と、前記可動保持部材を前記平面内で駆動する駆動手段と、前記可動保持部材の位置を検出する位置検出手段と、休止状態において前記可動保持部材を所定の休止位置に復帰させる復帰手段と、を備えた像振れ補正装置であって、
前記駆動手段は、前記ベースに固定された駆動磁石と、前記駆動磁石に対向する位置において前記可動保持部材に固定されたコイルとを含み、
前記復帰手段は、前記駆動磁石と対向して休止位置に復帰させる磁力を発生するべく、前記可動保持部材に固定されると共に、前記可動保持部材が前記休止位置にあるとき、前記コイルを挟んで前記駆動磁石と対向すると共にその中心が光軸方向から視て前記駆動磁石の中心と略一致するように配置された復帰磁石を含
前記位置検出手段は、前記復帰磁石と対向する位置において前記ベースに固定された磁気センサを含む、
ことを特徴とする像振れ補正装置。
A base having an opening, a movable holding member for holding the lens, a support mechanism for supporting the movable holding member in a plane perpendicular to the optical axis of the lens, and driving the movable holding member in the plane An image shake correction apparatus comprising: a driving unit that performs position detection; a position detection unit that detects a position of the movable holding member; and a return unit that returns the movable holding member to a predetermined pause position in a pause state.
The driving means includes a driving magnet fixed to the base and a coil fixed to the movable holding member at a position facing the driving magnet,
The return means is fixed to the movable holding member so as to generate a magnetic force that opposes the drive magnet and returns to the rest position, and sandwiches the coil when the movable holding member is in the rest position. look including the return magnet whose center of which is arranged so as substantially coincides with the center of the drive magnet when viewed from the optical axis direction while facing the drive magnet,
The position detection means includes a magnetic sensor fixed to the base at a position facing the return magnet.
An image blur correction apparatus characterized by that.
前記コイルは、光軸方向から視て長軸及び短軸をもつ略楕円環状に形成され、
前記復帰磁石は、光軸方向から視て長辺及び短辺をもつ略長方形に形成され、
前記復帰磁石は、前記コイルに対して、前記長辺が前記長軸と略平行になるように配置されている、
ことを特徴とする請求項に記載の像振れ補正装置。
The coil is formed in a substantially elliptical ring shape having a major axis and a minor axis when viewed from the optical axis direction,
The return magnet is formed in a substantially rectangular shape having a long side and a short side when viewed from the optical axis direction,
The return magnet is arranged so that the long side is substantially parallel to the long axis with respect to the coil.
The image blur correction apparatus according to claim 1 , wherein:
前記可動保持部材は、レンズを保持する保持部及び前記保持部を挟んで両側から所定幅にて延出する2つの延出部を画定するように形成され、
前記コイルは、前記保持部及び延出部の配列方向に対して前記長軸が略45度の傾斜角度をなすように配置され、
前記復帰磁石は、前記保持部及び延出部の配列方向に対して前記長辺が略45度の傾斜角度をなすように配置されている、
ことを特徴とする請求項に記載の像振れ補正装置。
The movable holding member is formed so as to demarcate a holding portion that holds a lens and two extending portions that extend from both sides with a predetermined width across the holding portion,
The coil is arranged such that the major axis forms an inclination angle of about 45 degrees with respect to the arrangement direction of the holding part and the extension part,
The return magnet is disposed such that the long side forms an inclination angle of approximately 45 degrees with respect to the arrangement direction of the holding portion and the extending portion.
The image blur correction apparatus according to claim 2 , wherein
前記駆動手段は、前記平面内の第1方向に駆動する第1駆動機構と、前記平面内の第2方向に駆動する第2駆動機構を含み、
前記駆動磁石は、前記第1駆動機構に含まれる第1駆動磁石と、前記第2駆動機構に含まれる第2駆動磁石を含み、
前記コイルは、前記第1駆動機構に含まれる第1コイルと、前記第2駆動機構に含まれる第2コイルを含み、
前記復帰磁石は、前記第1コイルを挟んで前記第1駆動磁石と対向すると共にその中心が光軸方向から視て前記第1駆動磁石の中心と略一致するように配置された第1復帰磁石と、前記第2コイルを挟んで前記第2駆動磁石と対向すると共にその中心が光軸方向から視て前記第2駆動磁石の中心と略一致するように配置された第2復帰磁石を含み、
前記磁気センサは、前記第1復帰磁石と対向する位置において前記ベースに固定された第1磁気センサと、前記第2復帰磁石と対向する位置において前記ベースに固定された第2磁気センサを含む、
ことを特徴とする請求項に記載の像振れ補正装置。
The drive means includes a first drive mechanism that drives in a first direction in the plane and a second drive mechanism that drives in a second direction in the plane,
The drive magnet includes a first drive magnet included in the first drive mechanism and a second drive magnet included in the second drive mechanism,
The coil includes a first coil included in the first drive mechanism and a second coil included in the second drive mechanism,
The return magnet is disposed so that the first magnet is opposed to the first drive magnet with the first coil interposed therebetween and the center thereof is substantially coincident with the center of the first drive magnet when viewed from the optical axis direction. And a second return magnet disposed so as to face the second drive magnet with the second coil interposed therebetween and the center thereof substantially coincides with the center of the second drive magnet when viewed from the optical axis direction,
The magnetic sensor includes a first magnetic sensor fixed to the base at a position facing the first return magnet, and a second magnetic sensor fixed to the base at a position facing the second return magnet.
The image blur correction apparatus according to claim 3 .
前記支持機構は、前記ベース及び可動保持部材の一方に設けられた複数の凸部と、前記ベース及び可動保持部材の他方に設けられて前記凸部に当接する複数の当接面とを含む、
ことを特徴とする請求項1ないしいずれか一つに記載の像振れ補正装置。
The support mechanism includes a plurality of protrusions provided on one of the base and the movable holding member, and a plurality of contact surfaces provided on the other of the base and the movable holding member and contacting the protrusion.
Image blur correction device according to any one of claims 1 to 4, wherein the.
撮像用の複数のレンズを含む撮像レンズユニットにおいて、
請求項1ないしいずれか一つに記載の像振れ補正装置を含む、
ことを特徴とする撮像レンズユニット。
In an imaging lens unit including a plurality of lenses for imaging,
It claims 1 to comprise an image blur correction device according to 5 or,
An imaging lens unit characterized by that.
撮像素子を含むカメラユニットにおいて、
請求項1ないしいずれか一つに記載の像振れ補正装置を含む、
ことを特徴とするカメラユニット。
In a camera unit including an image sensor,
It claims 1 to comprise an image blur correction device according to 5 or,
A camera unit characterized by that.
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