CN109212866A - 带抖动修正功能的光学单元 - Google Patents

Abstract

本发明的带抖动修正功能的光学单元，在于抑制将可动体支撑为能够摆动的万向节机构的特性不均。光学单元(1)包括：搭载有照相机模块(100)的可动体(3)、将可动体支撑为能够摆动的万向节机构(4)以及经由万向节机构而对可动体进行支撑的保持件(5)。万向节机构具有由第1摆动支撑部(41)及第2摆动支撑部(42)支撑的可动框(45)，并在可动框的支点部(46)上固定有球体(47)。第1摆动支撑部及第2摆动支撑部具有与球体进行点接触的接点弹簧(50)。接点弹簧包括金属制的弹簧构件(60)及树脂制的接点构件(70)，并在接点构件上形成有与球体进行点接触的接点部(71)。接点部是曲率半径比球体的半径大的球面。

Description

带抖动修正功能的光学单元

技术领域

本发明涉及一种用于抑制拍摄图像的紊乱的带抖动修正功能的光学单元(optical unit)。

背景技术

便携终端或移动体中所搭载的光学单元中存在为了抑制便携终端或移动体移动时拍摄图像的紊乱而配备使光学模块(module)摆动来修正抖动的机构者。此种光学单元具备对应于俯仰(纵摆/倾翻(tilting))及偏摆(横摆/平摆(panning))的两个方向上的倾斜而使光学模块向俯仰方向及偏摆方向摆动的摆动机构。

在所述光学单元中，为了将可动体支撑为能够相对于固定体进行摆动而提出了在可动体与固定体之间设置万向节(gimbal)机构的构成。万向节机构包括：可动框，设于可动体与固定体之间；第1摆动支撑部(第1摆动支点)，设于可动框与固定体之间在相对于光轴方向而交叉的第1轴线方向上隔开距离的两处；以及第2摆动支撑部(第2摆动支点)，设于可动框与可动体之间在相对于光轴方向及第1轴线方向而交叉的第2轴线方向上隔开距离的两处(参照专利文献1)。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2016-61957号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

在专利文献1的万向节机构中，可动框具有金属制的球体，所述金属制的球体通过熔接等而固定于围绕光轴的四个角部的内侧面。而且，在第1摆动支撑部及第2摆动支撑部(第1摆动支点及第2摆动支点)设有将金属板翻折而形成的接点用弹簧。在接点用弹簧上设有半球状的接点部。万向节机构以设于可动框的球体与设于接点用弹簧的接点部进行点接触的方式组装。

在专利文献1中，使用对金属板进行加工而成者作为万向节机构中所使用的接点用弹簧。对接点用弹簧所要求的功能有：在第1轴线方向或第2轴线方向上弹性变形的弹簧性及作为与球体进行点接触的承接部的功能。而且，接点用弹簧也被要求具有防脱功能，用以防止从第1摆动支撑部及第2摆动支撑部(第1摆动支点及第2摆动支点)脱离。

在考虑到作为与球体进行点接触的承接部的功能的情况下，对接点用弹簧要求提高与球体进行接触的半球面的形状精度及面精度。在专利文献1的接点用弹簧上，通过对金属板实施冲压(punch)加工而形成有半球状的接点部。然而，在小型的光学单元中，万向节机构的接点用弹簧上所设的接点部为微细的形状。因此，利用冲压加工难以管理接点部的球面的尺寸精度或面精度。若接点部的尺寸精度或面精度不均，则存在无法抑制万向节机构的特性不均这一问题。

鉴于所述问题点，本发明的课题在于，在将可动体支撑为能够摆动的万向节机构中，通过提高与可动框进行点接触的接点部的尺寸精度或面精度，而抑制万向节机构的特性不均。

[解决问题的技术手段]

为了解决所述课题，本发明具有：可动体及固定体；万向节机构，将所述可动体支撑为能够相对于所述固定体而围绕第1轴线摆动，并且将所述可动体支撑为能够相对于所述固定体而围绕与所述第1轴线交叉的第2轴线摆动；以及摆动用驱动机构，使所述可动体围绕所述第1轴线及所述第2轴线摆动，所述万向节机构包括：可动框；第1摆动支撑部，设于所述可动体上在所述第1轴线方向上隔开距离的两处；以及第2摆动支撑部，设于所述固定体上在所述第2轴线方向上隔开距离的两处，所述第1摆动支撑部及所述第2摆动支撑部对设于所述可动框的支点部进行支撑，所述第1摆动支撑部及所述第2摆动支撑部具有与所述支点部进行点接触的树脂制的接点构件。

在本发明中，万向节机构的可动框具有由设于可动体的第1摆动支撑部及设于固定体的第2摆动支撑部进行支撑的支点部，并在第1摆动支撑部及第2摆动支撑部设有与支点部进行点接触的树脂制的接点构件。如此，由于由树脂制的接点构件来构成与可动框进行点接触的部分，所以与先前的使金属制的板簧与可动框进行点接触的情况相比，可提高与可动框进行点接触的部分的尺寸精度或面精度(表面凹凸的多少)。从而，可抑制万向节机构的特性不均。

在本发明中，优选为：所述第1摆动支撑部及所述第2摆动支撑部具有对所述支点部进行支撑的接点弹簧，所述接点弹簧包括所述接点构件及对所述接点构件进行保持的弹簧构件。若如此，则弹簧构件通过接点构件而受到弹性支撑。从而，可恰当地使万向节机构摆动。而且，可抑制因从外部传来的振动等导致的可动体的不必要的振动。

在本发明中，优选为：所述弹簧构件是板簧，所述板簧包括：对所述接点构件进行保持的第1板部、与所述第1板部相距规定的间隔进行配置的第2板部、以及在与所述第1板部及所述第2板部交叉的方向上延伸并将所述第1板部与所述第2板部予以连接的第3板部。如此，只要连接第1板部与第2板部的部分为平板状，便可通过将所述部分粘接于固定面来对弹簧构件进行固定。从而，固定弹簧构件时的固定力提高。而且，与连接第1板部与第2板部的部分为弯曲形状的情况相比，容易进行弹簧构件的制造及形状的管理。从而，可抑制品质的不均。

在本发明中，优选为：所述接点构件的一部分从形成于所述第1板部的贯通孔向所述第2板部一侧突出。若如此，则在接点弹簧挠曲时，接点构件的一部分会作为对第1板部与第2板部的接触进行规制的限位(stopper)部而发挥功能。从而，可抑制接点弹簧的破损或变形。

在本发明中，优选为：所述接点构件具有：突出部，插入至所述贯通孔；以及凸缘部，从与所述第2板部相反的一侧抵接于所述第1板部并粘接于所述第1板部，所述支点部与所述凸缘部进行点接触。若如此，则可通过凸缘部抵接于第1板部来对突出部向第2板部侧的突出尺寸进行规定。而且，通过将凸缘部粘接于第1板部，可切实地对接点构件进行固定。

在本发明中，优选为：在所述第1板部与所述第2板部之间填充有粘接剂。若如此，则在接点弹簧挠曲时，粘接剂会作为对第1板部与第2板部的接触进行规制的限位部而发挥功能。从而，可抑制接点弹簧的破损或变形。

在本发明中，优选为：所述支点部与在所述接点构件上形成的凹部进行点接触。若如此，则同接点构件与支撑部的接触面为平面的情况相比，可抑制在从外部施加有冲击时支点部从接点构件脱离。从而，可抑制可动框从第1摆动支撑部及第2摆动支撑部脱落。

在本发明中，优选为：所述凹部的内面是比设于所述支点部的球面曲率半径大的球面，设于所述支点部的球面与设于所述凹部的球面进行点接触。若如此，则同与球面进行点接触的面为平面的情况相比，可抑制第1摆动支撑部与第2摆动支撑部的支撑位置的不均，并可提高作为摆动轴的第1轴线及第2轴线的位置精度。从而，可高精度地进行抖动修正。而且，球面仅在第1轴线或第2轴线上的一点上与凹部进行点接触，球面与第1摆动支撑部及第2摆动支撑部在脱离所述一点的位置进行接触的可能性小。从而，可减小摩擦，所以由摩擦妨碍可动框的摆动的可能性小。从而，可使可动体顺畅地摆动，从而可提高抖动修正的响应性。而且，可提高抖动修正的修正角度精度。

[发明的效果]

在本发明中，万向节机构的可动框具有由设于可动体的第1摆动支撑部及设于固定体的第2摆动支撑部进行支撑的支点部，并在第1摆动支撑部及第2摆动支撑部设有与支点部进行点接触的树脂制的接点构件。如此，由于由树脂制的接点构件来构成与可动框进行点接触的部分，所以与先前的使金属制的板簧与可动框进行点接触的情况相比，可提高与可动框进行点接触的部分的尺寸精度或面精度。从而，可抑制万向节机构的特性不均。

附图说明

图1是从被摄体侧观察应用本发明的带抖动修正功能的光学单元的立体图。

图2是拆卸下筒状壳体的带抖动修正功能的光学单元的剖面图。

图3是将拆卸下筒状壳体的带抖动修正功能的光学单元在万向节机构的摆动支撑部的位置进行切断的剖面图。

图4是将拆卸下筒状壳体的带抖动修正功能的光学单元在万向节机构的摆动支撑部的位置进行切断的剖面图。

图5是从被摄体侧观察可动体、摆动用磁驱动机构及万向节机构的平面图。

图6是可动框及接点弹簧的分解立体图。

图7是接点弹簧的立体图。

图8是接点弹簧的侧面图及剖面图。

[符号的说明]

1：光学单元(抖动修正功能的光学单元)

2：光学元件

3：可动体

4：万向节机构

5：保持件

6：旋转支撑机构

8：固定体

11：摆动用磁驱动机构

11A：第1摆动用磁驱动机构

11B：第2摆动用磁驱动机构

12：滚动用磁驱动机构

13：摆动驱动用线圈

14：摆动驱动用磁石

15：滚动驱动用线圈

16：滚动驱动用磁石

17、18：磁性构件

19A：光学模块用配线基板

19B：摆动机构用配线基板

19C：滚动机构用配线基板

20：筒状壳体

21：躯干部

22：端板部

23：开口部

24：切口部

25：反被摄体侧壳体

26：磁轭

27：板构件

28：筒部

29：保持孔

31：保持件主体构件

32：旋转台座

34：环状部

35：保持件躯干部

36：窗部

37：纵框部

38：环状凸部

39：轴部

40：线圈保持部

41：第1摆动支撑部

42：第2摆动支撑部

43：第1接点弹簧保持部

44：第2接点弹簧保持部

45：可动框

46：支点部

47：球体

50：接点弹簧

51：第1板部

52：第2板部

53：第3板部

54：防脱部

55：贯通孔

56：粘接剂

57：槽

60：弹簧构件

61：滚珠轴承

62：外轮

63：内轮

70：接点构件

71：接点部

72：突出部

73：凸缘部

100：照相机模块

103：拍摄元件

104：基板

105：IC芯片

106：镜头保持件

107：圆筒部

108：板部

109：角筒部

110：照相机模块保持件

111：筒部

115：底板部

116、117、118、119：壁部

120：板簧

130、131：重物

431：弹簧支撑壁

432、441：凹部

433：第1弹簧支撑面

434：第1弹簧固定面

442：第2弹簧支撑面

443：第2弹簧固定面

G：重心

L：光轴

R1：第1轴线

R2：第2轴线

X、Y、Z、+X、+Y、+Z、-X、-Y、-Z：方向

具体实施方式

以下，参照图示，对应用本发明的带抖动修正功能的光学单元的实施方式进行说明。在本说明书中，XYZ三轴是彼此正交的方向，X轴方向中的一侧以+X来表示，另一侧以-X来表示，Y轴方向中的一侧以+Y来表示，另一侧以-Y来表示，Z轴方向中的一侧以+Z来表示，另一侧以-Z来表示。Z轴方向与带抖动修正功能的光学单元的光轴L方向一致。而且，-Z方向是光轴L方向的反被摄体侧(像侧)，+Z方向是光轴L方向的被摄体侧。

应用本发明的带抖动修正功能的光学单元例如用于带照相机的便携电话、行车记录仪(drive recorder)等光学设备或头盔(helmet)、自行车、无线电控制(radio control)直升机等移动体中所搭载的运动型摄像机(action camera)或可穿戴式照相机(wearablecamera)等光学设备。关于此种光学设备，若拍摄时产生光学设备的抖动，则在拍摄图像中会产生紊乱。带抖动修正功能的光学单元通过光学设备的设备主体或移动体主体或者带抖动修正功能的光学单元中所搭载的陀螺仪(gyroscope)(抖动检测传感器)来检测手抖。并且，基于检测结果来进行用以规避拍摄图像的紊乱的抖动修正。所述围绕各轴线的抖动中，围绕X轴的旋转相当于所谓的俯仰(纵摆)，围绕Y轴的旋转相当于所谓的偏摆(横摆)，围绕Z轴的旋转相当于所谓的滚动(rolling)。

(整体构成)

图1是从被摄体侧观察应用本发明的带抖动修正功能的光学单元1的立体图。如图1所示，带抖动修正功能的光学单元1(以下，称为光学单元1)包括在从Z轴方向观察时具有大致八边形的外形的筒状壳体20。筒状壳体20包括：大致八边形的筒状的躯干部21、以及从躯干部21的+Z方向的端部向内侧伸出的框状的端板部22。在端板部22的中央形成有大致八边形的开口部23。开口部23朝向被摄体侧(+Z方向)。而且，在躯干部21上形成有将-Z方向的端部的圆周方向的一部分切去而成的切口部24。

图2是拆卸下筒状壳体20的光学单元1的剖面图，是在图1的A-A位置(YZ面)进行切断的剖面图。而且，图3、图4是将拆卸下筒状壳体20的光学单元1在万向节机构4的摆动支撑部(第1摆动支撑部41、第2摆动支撑部42)的位置进行切断的剖面图，图3是在穿过图1的第1轴线R1的对角位置进行切断的剖面图，图4是在穿过图1的第2轴线R2的对角位置进行切断的剖面图。

如图2～图4所示，光学单元1包括：可动体3，搭载有具有光学元件2的照相机模块(camera module)100；万向节机构4，将可动体3支撑为能够摆动；以及保持件5，经由万向节机构4而对可动体3进行支撑。万向节机构4将可动体3支撑为能够在Z轴方向与光学元件2的光轴L一致的标准姿势与光轴L相对于Z轴方向而倾斜的倾斜姿势之间摆动。而且，光学单元1包括：旋转支撑机构6，将保持件5支撑为能够围绕Z轴旋转；以及固定体8，经由旋转支撑机构6而对保持件5进行支撑。

万向节机构4构成在可动体3与保持件5之间。而且，旋转支撑机构6构成在固定体8与保持件5之间。即，光学单元1具有由可动体3、万向节机构4及保持件5构成的旋转体，所述旋转体由旋转支撑机构6支撑为能够相对于固定体8而围绕Z轴进行旋转。而且，在由万向节机构4构成的支撑结构中，保持件5作为将可动体3支撑为能够摆动的固定体而发挥功能。

而且，光学单元1包括：使可动体3摆动的摆动用磁驱动机构11、以及使保持件5旋转的滚动用磁驱动机构12。摆动用磁驱动机构11包括：保持于可动体3的摆动驱动用线圈13、以及保持于固定体8的摆动驱动用磁石14。摆动驱动用线圈13与摆动驱动用磁石14在与光轴L正交的径向上对向。而且，在可动体3上保持有与摆动驱动用磁石14在径向上对向的磁性构件17。磁性构件17及摆动驱动用磁石14构成用以使可动体3恢复至标准姿势的磁力弹簧。滚动用磁驱动机构12包括：保持于保持件5的滚动驱动用线圈15、以及保持于固定体8的滚动驱动用磁石16。在本例中，滚动驱动用线圈15与滚动驱动用磁石16在Z轴方向上对向。

如图1、图2所示，光学单元1具有柔性印刷基板。另外，图3、图4中省略了柔性印刷基板的图示。光学单元1包括与照相机模块100连接的光学模块用配线基板19A、与摆动用磁驱动机构11连接的摆动机构用配线基板19B、以及与滚动用磁驱动机构12连接的滚动机构用配线基板19C作为柔性印刷基板。

(固定体)

固定体8包括：所述筒状壳体20；反被摄体侧壳体25，从反被摄体侧(-Z方向侧)组装于筒状壳体20；磁轭26，安装于在反被摄体侧壳体25的-Z方向侧的面上的形成的凹部；以及板构件27，从-Z方向侧固定于反被摄体侧壳体25。在本实施方式中，筒状壳体20由磁性材料形成，反被摄体侧壳体25由树脂材料形成。

如图2所示，在反被摄体侧壳体25的中央形成有筒部28，所述筒部28的内周侧供构成旋转支撑机构6的滚珠轴承(ball bearing)61的外轮62嵌入。旋转支撑机构6具有两组滚珠轴承61。而且，在反被摄体侧壳体25上，在夹着筒部28的径向的相反侧形成有用以保持滚动驱动用磁石16的保持孔29。磁轭26从-Z方向侧抵接于嵌入至保持孔29中的两个滚动驱动用磁石16。对磁轭26中滚动驱动用磁石16所抵接的部分涂布有粘接剂，由此滚动驱动用磁石16被固定于磁轭26。

(保持件)

保持件5包括：位于可动体3的外周侧的保持件主体构件31、以及从反被摄体侧(-Z方向)固定于保持件主体构件31而与可动体3在Z轴方向上对向的旋转台座32。保持件主体构件31及旋转台座32是树脂制。保持件主体构件31包括：配置在筒状壳体20的开口部23的内侧的环状部34(参照图1)、以及连接于环状部34的-Z方向侧的保持件躯干部35。保持件躯干部35包括：朝X轴方向的两侧及Y轴方向的两侧开口的四个窗部36、以及划分在圆周方向上相邻的窗部36的四个纵框部37。

在旋转台座32的外周缘设有向被摄体侧(+Z方向)突出的环状凸部38。在旋转台座32固定于保持件主体构件31时，环状凸部38嵌入保持件主体构件31(保持件躯干部35)的-Z方向的端部的内侧。而且，在旋转台座32的中央固定有轴部39。轴部39从旋转台座32向反被摄体侧(-Z方向)突出。在轴部30上固定滚珠轴承61的内轮63。而且，旋转台座32在将轴部39夹在中间的径向的相反侧具有线圈保持部40。滚动驱动用线圈15保持于线圈保持部40。

(滚动用磁驱动机构)

滚动用磁驱动机构12如图2所示，包括：保持在保持件5的旋转台座32上的两个滚动驱动用线圈15、以及保持在固定体8的反被摄体侧壳体25及磁轭26上，并在Z轴方向上与各滚动驱动用线圈15对向的两个滚动驱动用磁石16。各滚动驱动用磁石16在圆周方向上被一分为二，并以与滚动驱动用线圈15对向的面的磁极以分割位置(磁化极化线)为界而不同的方式被磁化。而且，各滚动驱动用线圈15是空芯线圈，将沿径向延伸的长边部分作为有效边来利用。而且，在旋转台座32上保持有与滚动驱动用磁石16在Z轴方向上对向的磁性构件18。磁性构件18及摆动驱动用磁石14构成用以使保持件5恢复至标准旋转位置的磁力弹簧。

(摆动体)

如图2所示，可动体3包括照相机模块100、以及从外周侧对照相机模块100进行保持的照相机模块保持件110。照相机模块100具有光学元件2及位于光学元件2的光轴L上的拍摄元件103。拍摄元件103安装在基板104的被摄体侧(+Z方向)的面上。在基板104的反被摄体侧(-Z方向)的面上搭载有信号处理用的集成电路(integrated circuit，IC)芯片105。而且，照相机模块100具有保持光学元件2的镜头保持件(lens holder)106。镜头保持件106包括：沿Z轴方向延伸的圆筒部107、从圆筒部107的反被摄体侧(-Z方向)的端缘向外周侧扩展的矩形的板部108、以及从板部108的外周缘起沿-Z方向延伸的角筒部109。在角筒部109上固定有从反被摄体侧(-Z方向)覆盖基板104及IC芯片105的板簧120。

图5是从被摄体侧观察可动体3、摆动用磁驱动机构11以及万向节机构4的平面图。如图2、图5所示，照相机模块保持件110包括：包围镜头保持件106的外周侧的筒部111、从筒部111的反被摄体侧(-Z方向)的端部向径向外侧扩展的底板部115(参照图2)、在底板部115的X轴方向的两端朝+Z方向立起并沿Y轴方向延伸的一对壁部116、117(参照图5)、以及在底板部115的Y轴方向的两端朝+Z方向立起并沿X轴方向延伸的一对壁部118、119(参照图2、图5)。在各壁部116、117、118、119的径向外侧的面上固定有摆动驱动用线圈13。

在可动体3上固定有用以调整可动体3的重心G(参照图3)的重物(weight)130、重物131。在镜头保持件106的圆筒部107上固定有环状的重物130。而且，在照相机模块保持件110上，在筒部111的被摄体侧(+Z方向)的前端固定有微调整用的重物131。重物131包括糊(paste)状的原材料，可对重量进行微调整后进行安装。在本实施方式中，通过重物130进行可动体3的重心G的大致调整，通过重物131进行微调整。重物130、重物131是为了消除可动体3的重心G与万向节机构4对可动体3的支撑位置的偏离而安装。

(万向节机构)

万向节机构4构成在照相机模块保持件110(可动体3)与保持件主体构件31(保持件5)之间。如上所述，保持件5在由万向节机构4构成的支撑结构中，作为将可动体3支撑为能够摆动的固定体而发挥功能。万向节机构4包括：设于照相机模块保持件110的第1轴线R1上的对角位置的两处第1摆动支撑部41(参照图3、图5)、设于保持件主体构件31的第2轴线R2上的对角位置的两处第2摆动支撑部42(参照图4、图5)、以及由第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42进行支撑的可动框45。第1轴线R1及第2轴线R2是与Z轴方向正交，并且，相对于X轴方向及Y轴方向倾斜45度的方向。

如图3、图5所示，第1摆动支撑部41包括：形成于照相机模块保持件110的第1接点弹簧保持部43、以及保持于第1接点弹簧保持部43的接点弹簧50。第1接点弹簧保持部43是使形成于照相机模块保持件110的第1轴线R1方向的对角位置的弹簧支撑壁431的内侧部分向径向外侧及反被摄体侧(-Z方向)凹陷而成的凹部432。凹部432的内面具有在与第1轴线R1正交的方向上延伸且朝向径向内侧的第1弹簧支撑面433、以及朝向被摄体侧(+Z方向)的第1弹簧固定面434。第1弹簧固定面434是凹部432的底面。

图6是可动框45及接点弹簧50的分解立体图。接点弹簧50包括金属制的弹簧构件60及接点构件70。弹簧构件60包括：沿Z轴方向延伸的第1板部51及第2板部52、在与Z轴方向交叉的方向上延伸并将第1板部51与第2板部52予以连接的第3板部53、以及从第1板部51的与第3板部53相反的端部起向与第2板部52相反的一侧突出的防脱部54。接点构件70固定于第1板部51。在接点构件70上形成有球面状的凹面即接点部71。

在第1接点弹簧保持部43中，接点弹簧50以第2板部52在与光轴L方向正交的方向(第1轴线R1方向)上与第1弹簧支撑面433抵接。从而，接点弹簧50通过第1弹簧支撑面433而在与光轴L方向正交的方向(第1轴线R1方向)上得到支撑，从而能够在第1轴线R1方向上弹性变形。而且，第3板部53插入至凹部432的内侧，从被射体侧(+Z方向)抵接于第1弹簧固定面434(凹部432的底面)。即，接点弹簧50通过第1弹簧固定面434而在反被摄体侧(-Z方向)得到支撑。在本实施方式中，第3板部53粘接于第1弹簧固定面434。

如图4、图5所示，第2摆动支撑部42包括：形成于保持件主体构件31的第2接点弹簧保持部44、以及保持于第2接点弹簧保持部44的接点弹簧50。接点弹簧50与设于第1摆动支撑部41者相同。第2接点弹簧保持部44具有使保持件主体构件31的纵框部37的内侧面向径向外侧凹陷而成的凹部441。在凹部441的内面具有在与第2轴线R2正交的方向上延伸且朝向径向内侧的第2弹簧支撑面442、以及朝向反被摄体侧(-Z方向)的第2弹簧固定面443。第2弹簧固定面443是凹部441的底面。

在第2摆动支撑部42中，接点弹簧50以第2板部52在与光轴L方向正交的方向(第2轴线R2方向)上与第2接点弹簧保持部44的第2弹簧支撑面442抵接。从而，接点弹簧50通过第2弹簧支撑面442而在与光轴L方向正交的方向(第2轴线R2方向)上得到支撑，从而能够在第2轴线R2方向上弹性变形。而且，第3板部53从反被射体侧(-Z方向)抵接于第2弹簧固定面443(凹部441的底面)。即，接点弹簧50通过第2弹簧固定面443而在被摄体侧(+Z方向)得到支撑。在本实施方式中，第3板部53粘接于第2弹簧固定面443。

如图6所示，可动框45是从Z轴方向观察的平面形状为大致八边形的板状弹簧。可动框45具有在围绕光轴L的四个部位所设的支点部46。在各支点部46的外侧面通过熔接等而固定有金属制的球体47。因所述球体47，在各支点部46设有朝向可动框45的径向外侧的半球状的凸面(球面)。

第1摆动支撑部41配置于在第1轴线R1方向的对角位置所设的支点部46的外周侧。而且，第2摆动支撑部42配置于在第2轴线R2方向的对角位置所设的支点部46的外周侧。在第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42中，接点弹簧50以设于接点构件70的半球状的接点部71朝向径向内侧的方式安装。万向节机构4组装为如下状态，即，熔接于可动框45的围绕光轴L的四个部位的球体47与设于第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42的接点构件70的接点部71进行点接触。由此，可动框45以能够围绕与光轴L正交的两方向(第1轴线R1方向及第2轴线R2方向)的各方向旋转的状态而受到支撑。

当组装了万向节机构4时，第1摆动支撑部41中所设的接点弹簧50的防脱部54相对于可动框45的支点部46而配置于被摄体侧(+Z方向)(参照图3)。由此，可动框45从第1摆动支撑部41向被摄体侧(+Z方向)脱落的情况得到规制。而且，第2摆动支撑部42中所设的接点弹簧50的防脱部54相对于可动框45的支点部46而配置于反被摄体侧(-Z方向)(参照图4)。由此，可动框45从第2摆动支撑部42向反被摄体侧(-Z方向)脱落的情况得到规制。即，万向节机构4具有对可动框45从第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42脱落的情况进行规制的防脱结构。

(摆动用磁驱动机构)

如图5所示，摆动用磁驱动机构11具有设于可动体3与固定体8之间的第1摆动用磁驱动机构11A及第2摆动用磁驱动机构11B。第1摆动用磁驱动机构11A具有2组由在X轴方向上对向的摆动驱动用磁石14与摆动驱动用线圈13组成的组合。第2摆动用磁驱动机构11B具有2组由在Y轴方向上对向的摆动驱动用磁石14及摆动驱动用线圈13组成的组合。摆动驱动用线圈13保持于照相机模块保持件110的X轴方向的两侧的壁部116、壁部117及Y轴方向的两侧的壁部117、壁部118的外侧面。摆动驱动用磁石14保持于固定体8的筒状壳体20(参照图1)的内侧面。各摆动驱动用磁石14如图2所示在Z轴方向上被一分为二，并以内面侧的磁极以分割位置(磁化极化线)为界而不同的方式被磁化。摆动驱动用线圈13是空芯线圈，将+Z方向侧及-Z方向侧的长边部分作为有效边来利用。筒状壳体20包括磁性材料，因此作为针对摆动驱动用磁石14的磁轭而发挥功能。

位于可动体3的+Y方向侧及-Y方向侧的2组第2摆动用磁驱动机构11B以对摆动驱动用线圈13通电时产生围绕X轴的同一方向的磁驱动力的方式进行配线连接。位于可动体3的+X方向侧及-X方向侧的2组第1摆动用磁驱动机构11A以对摆动驱动用线圈13通电时产生围绕Y轴的同一方向的磁驱动力的方式进行配线连接。摆动用磁驱动机构11通过合成第2摆动用磁驱动机构11B带来的围绕X轴的旋转及第1摆动用磁驱动机构11A带来的围绕Y轴的旋转，而使可动体3围绕第1轴线R1及第2轴线R2旋转。当进行围绕X轴的抖动修正及围绕Y轴的抖动修正时，合成围绕第1轴线R1的旋转及围绕第2轴线R2的旋转。

(光学单元的抖动修正)

光学单元1如上所述包括进行围绕X轴的抖动修正及围绕Y轴的抖动修正的摆动用磁驱动机构11。从而，可进行俯仰(纵摆)方向及偏摆(横摆)方向的抖动修正。而且，光学单元1具有滚动用磁驱动机构12，所以可进行滚动方向的抖动修正。例如，光学单元1在可动体3上搭载有陀螺仪的情况下，以通过陀螺仪检测出围绕正交的三轴的抖动，并消除检测出的抖动的方式驱动摆动用磁驱动机构11及滚动用磁驱动机构12。

(接点弹簧)

图7是接点弹簧50的立体图。图7中的(a)是本实施方式的接点弹簧50的立体图，图7中的(b)是变形例的接点弹簧50的立体图。而且，图8中的(a)是接点弹簧50的侧面图，图8中的(b)是接点弹簧50的剖面图。如上所述，在本实施方式中，组装弹簧构件60与接点构件70这两个构件而构成接点弹簧50。弹簧构件60是通过折弯金属板而构成。弹簧构件60中第1板部51与第2板部52空开规定的间隔来配置，第1板部51、第2板部52及第3板部53形成为呈大致U字状弯曲的形状。接点构件70包括与弹簧构件60不同的原材料，并保持于弹簧构件60的第1板部51。在本实施方式中，接点构件70是树脂制，并对与设于可动框45的球体47进行点接触的部位即接点部71实施有研磨加工。

在弹簧构件60的第1板部51上形成有用以安装接点构件70的圆形的贯通孔55。接点构件70为具有能够插入至贯通孔55的圆柱状或筒状的突出部72及直径大于突出部72的凸缘部73。突出部72从与第2板部52相反的一侧插入至贯通孔55，并在第1板部51与第2板部52之间突出。突出部72作为在弹簧构件60挠曲时对第1板部51与第2板部52的接触进行规制的限位部而发挥功能。

凸缘部73直径大于贯通孔55，因此从与第2板部52相反的一侧抵接于第1板部51。而且，凸缘部73在与第1板部51抵接的面上涂布有粘接剂，从而粘接于第1板部51。弹簧构件60通过在将接点构件70固定于具有贯通孔55的金属板后对金属板进行折弯加工而制造。凸缘部73是圆形，接点部71形成于凸缘部73的与突出部72相反的一侧的面的中央。如上所述，接点部71是凹部，其内侧面是球面。此处，接点部71的曲率半径比设于可动框45的支点部46上的球面(球体47的表面)的曲率半径大。球体47在接点部71的中央与接点部71进行点接触。

另外，将接点构件70与弹簧构件60组装为一体的方法也可以是粘接以外的方法。例如，也可通过将突出部72压入至贯通孔55而将接点构件70固定于弹簧构件60。而且，也可通过嵌件成形(insert molding)或注塑成形(out-sert molding)来一体形成接点构件70与构成弹簧构件60的金属板。

(本实施方式的主要效果)

如以上所说明，在本实施方式的光学单元1中，万向节机构4的可动框45在围绕光轴L的四个部位设有由第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42进行支撑的支点部46，并在各支点部46上固定有球体47。并且，在第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42上设有与球体47进行点接触的树脂制的接点构件70。如此，由于由树脂制的接点构件70来构成与可动框45进行点接触的部分，所以与对金属制的零件实施冲压加工而形成接点部的情况相比，可提高与可动框45进行点接触的部分的尺寸精度或面精度。例如，通过对与可动框45进行点接触的接点部71实施研磨加工，可减少表面的凹凸。或者，通过利用滑动性良好的原材料来形成接点构件70，可提高接点部71的面精度。从而，可抑制万向节机构4的特性不均，并可高精度地进行抖动修正。而且，先前是对接点部涂布润滑脂(grease)，但也可不使用润滑脂。

在本实施方式中，第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42具有接点弹簧50，接点弹簧50包括金属制的弹簧构件60及接点构件70这两个构件。从而，可由弹簧构件60对接点构件70进行弹性支撑，并可恰当地使万向节机构4摆动。而且，可抑制因从外部传来的振动等导致的可动体3的不必要的振动。如此，虽对接点弹簧50要求弹簧性及作为通过点接触来对可动框45进支撑的承接部的功能，但在本实施方式中，将具有作为承接部的功能的接点构件70与具有弹簧性的弹簧构件60设为不同构件。由此，弹簧构件60可与先前的接点弹簧同样地制造，且关于承接部，可比先前进一步提高尺寸精度或面精度。从而，可抑制万向节机构4的特性不均。

本实施方式的弹簧构件60包括第1板部51、第2板部52及第3板部53，是呈大致U字状弯曲的形状。并且，连接第1板部51与第2板部52的第3板部53是平板状而非弯曲状。从而，与第3板部53为弯曲状的情况相比，容易进行弹簧构件60的制造或形状的管理，因此可抑制品质的不均。而且，因第3板部53为平板状，所以可在将设于第1摆动支撑部41的凹部432的底面(第1弹簧固定面434)、或者设于第2摆动支撑部42的凹部441的底面(第2弹簧固定面443)作为固定面，并将接点弹簧50粘接于所述固定面的情况下，加大粘接面积。从而，可使固定接点弹簧50时的固定力提升。

本实施方式的接点构件70具有从形成于第1板部51的贯通孔55向第2板部52一侧突出的突出部72。从而，在接点弹簧50在第1轴线R1方向或第2轴线R2方向上发生挠曲的情况下，突出部72作为对第1板部51与第2板部52的接触进行规制的限位部而发挥功能。从而，可抑制接点弹簧50的破损或变形。而且，接点构件70具有抵接于第1板部51的凸缘部73，可通过凸缘部73来对突出部72向第2板部52侧的突出尺寸进行规定。而且，通过将凸缘部73粘接于第1板部51，可切实地对接点构件70进行固定。

在本实施方式的接点构件70中，接点部71是凹部。从而，可抑制在从外部施加有冲击时，球体47从接点构件70脱离。由此，可抑制可动框45从第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42脱落。而且，接点部71是比设于可动框45的球面(球体47的表面)曲率半径大的球面。如此，只要接点部71为球面，球体47与接点部71进行点接触的位置从接点部71的中央脱离的可能性便小。从而，可抑制第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42与可动框45进行点接触的位置的不均，并可提高作为摆动轴的第1轴线R1及第2轴线R2的位置精度。由此，可高精度地进行抖动修正。并且，若接点部71为球面，则在接点部71的中央的一点以外的位置，可动框45与第1摆动支撑部41及第2摆动支撑部42接触的可能性小。从而，可减小摩擦，所以由摩擦妨碍万向节机构4的活动的可能性小。从而，可使可动体3顺畅地摆动，从而可提高抖动修正的响应性。

(变形例)

图7中的(b)是变形例的接点弹簧50的立体图。在图7中的(b)所示的示例中，在接点弹簧50的第1板部51与第2板部52之间填充有粘接剂56。因此，对在第1板部51与第2板部52的表面实施有用以改良粘接剂56的粘接性的加工。例如，在图7中的(b)所示的示例中，在第1板部51与第2板部52的表面形成有网眼状的槽57。用以改良粘接剂56的粘接性的加工也可以是不同于在第1板部51与第2板部52的表面形成凹凸的加工。如此，在将粘接剂56填充到了第1板部51与第2板部52之间的情况下，所填充的粘接剂56作为对第1板部51与第2板部52的接触进行规制的限位部而发挥功能。从而，可抑制接点弹簧50的破损或变形。

(其他实施方式)

所述实施方式是进行围绕光轴L的抖动修正(滚动修正)以及围绕与光轴L交叉的第1轴线R1及第2轴线R2的抖动修正的光学单元1，但本发明也可应用于不进行滚动修正的光学单元。例如，也可采用在所述实施方式中省略保持件5、旋转支撑机构6、滚动用磁驱动机构12并将万向节机构4的第1摆动支撑部41设于固定体8的构成。

Claims (10)

1.一种带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，具有：

可动体及固定体；

万向节机构，将所述可动体支撑为能够相对于所述固定体而围绕第1轴线摆动，并且将所述可动体支撑为能够相对于所述固定体而围绕与所述第1轴线交叉的第2轴线摆动；以及

摆动用驱动机构，使所述可动体围绕所述第1轴线及所述第2轴线摆动，

所述万向节机构包括：可动框；第1摆动支撑部，设于所述可动体上在所述第1轴线方向上隔开距离的两处；以及第2摆动支撑部，设于所述固定体上在所述第2轴线方向上隔开距离的两处，所述第1摆动支撑部及所述第2摆动支撑部对设于所述可动框的支点部进行支撑，

所述第1摆动支撑部及所述第2摆动支撑部具有与所述支点部进行点接触的树脂制的接点构件。

2.根据权利要求1所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述第1摆动支撑部及所述第2摆动支撑部具有对所述支点部进行支撑的接点弹簧，

所述接点弹簧包括所述接点构件及对所述接点构件进行保持的弹簧构件。

3.根据权利要求2所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，所述弹簧构件是板簧，所述板簧包括：对所述接点构件进行保持的第1板部、与所述第1板部相距规定的间隔进行配置的第2板部、以及在与所述第1板部及所述第2板部交叉的方向上延伸并将所述第1板部与所述第2板部予以连接的第3板部。

4.根据权利要求3所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，所述接点构件的一部分从形成于所述第1板部的贯通孔向所述第2板部的一侧突出。

5.根据权利要求4所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述接点构件具有：突出部，插入至所述贯通孔；以及

凸缘部，从与所述第2板部相反的一侧抵接于所述第1板部并粘接于所述第1板部，

所述支点部与所述凸缘部进行点接触。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，在所述第1板部与所述第2板部之间填充有粘接剂。

7.根据权利要求1所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，所述支点部与在所述接点构件上形成的凹部进行点接触。

8.根据权利要求7所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述凹部的内面是比设于所述支点部的球面曲率半径大的球面，

设于所述支点部的球面与设于所述凹部的球面进行点接触。

9.根据权利要求6所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，所述支点部与在所述接点构件上形成的凹部进行点接触。

10.根据权利要求9所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述凹部的内面是比设于所述支点部的球面曲率半径大的球面，

设于所述支点部的球面与设于所述凹部的球面进行点接触。