CN114355700B - 光学单元 - Google Patents
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Abstract
本发明提供光学单元,该光学单元对光学模块的抖动进行校正,该光学单元具有:可动部,其具有保持光学模块的保持架;以及固定部,其将可动部支承为能够旋转。可动部能够相对于固定部在以沿第1方向延伸的第1轴线为中心的第1旋转方向、以沿第2方向延伸的第2轴线为中心的第2旋转方向以及以沿第3方向延伸的第3轴线为中心的第3旋转方向上旋转。第1方向与可动部静止的状态下的光学模块的光轴方向平行。第1方向、第2方向以及第3方向相互垂直。可动部还具有从保持架的在光轴方向上的固定部侧的端部朝向固定部突出的凸部。固定部具有将凸部支承为能够旋转的支承部。
Description
技术领域
本发明涉及光学单元。
背景技术
在搭载于摄像装置的光学单元中,存在具有抖动校正功能的光学单元。抖动校正功能通过使具有透镜的可动部摆动来校正抖动,从而抑制移动终端、移动体的移动时的拍摄图像的紊乱。
例如,作为具有抖动校正功能的光学单元的一例的照相机驱动装置具有:可动单元,其支承照相机部;以及固定单元,其将可动单元支承为能够旋转。固定单元具有突起部,该突起部具有球面的至少一部分的形状。突起部的上述形状与配置于可动单元的圆锥形状的接触面接触。由此,可动单元被支承为能够以突起部的上述形状的球心为中心在滚动方向、摇摄方向以及倾斜方向的3维旋转矢量中旋转(例如参照国际公开2011/155178号)。
专利文献1:国际公开2011/155178号
然而,在上述的构造中,为了使可动单元的旋转中心与突起部的上述形状的球心一致,突起部的与上述形状接触的接触面所成的圆锥形状需要在沿着照相机部的光轴线朝向可动单元的内部的方向上较深地凹陷。因此,难以将照相机部配置于可动单元的内部。例如,有时需要在可动单元的光轴方向上的与突起部相反侧的端部配置照相机部。因此,由于装置的光轴方向上的尺寸增大,有可能使装置大型化。
发明内容
本发明的目的在于抑制光学单元的大型化。
本发明的例示的光学单元对光学模块的抖动进行校正。所述光学单元具有可动部和固定部。所述可动部具有保持所述光学模块的保持架。所述固定部将所述可动部支承为能够旋转。光轴方向是所述光学模块的光轴线延伸的方向。第1方向与所述可动部静止的状态下的所述光轴方向平行。所述可动部能够相对于所述固定部在第1旋转方向、第2旋转方向以及第3旋转方向上旋转。所述第1旋转方向以在所述第1方向上延伸的第1轴线为中心。所述第2旋转方向以在与所述第1方向垂直的第2方向上延伸的第2轴线为中心。所述第3旋转方向以在与所述第1方向和所述第2方向垂直的第3方向上延伸的第3轴线为中心。所述可动部还具有凸部。所述凸部从所述保持架的在所述光轴方向上的所述固定部侧的端部朝向所述固定部突出。所述固定部具有将所述凸部支承为能够旋转的支承部。
根据本发明,能够抑制光学单元的大型化。
附图说明
图1是光学单元的立体图。
图2是光学单元的沿A-A线的剖视图。
图3是实施方式的光学单元的沿B-B线的剖视图。
图4是示出实施方式的第2支承机构的结构例的剖视图。
图5A是凸部的第1变形例。
图5B是凸部的第2变形例。
图6A是支承部的第1变形例。
图6B是支承部的第2变形例。
图6C是支承部的第3变形例。
图7是实施方式的第1变形例的光学单元的沿B-B线的剖视图。
图8是示出实施方式的第1变形例的第2支承机构的结构例的剖视图。
图9是示出实施方式的第2变形例的第2支承机构的结构例的剖视图。
图10是示出实施方式的第3变形例的第2支承机构的结构例的剖视图。
图11是示出旋转抑制部的配置例的俯视图。
标号说明
100:光学单元;1:可动部;11:光学模块;12:保持架;121:周壁部;122:底板部;13:侧凸部;14:驱动用磁铁;141:第1驱动用磁铁;142:第2驱动用磁铁;143:第3驱动用磁铁;144:第4驱动用磁铁;15:基板;151:柔性印刷基板;16、16a、16b:凸部;161:第1曲面;162:球体;2:固定部;21:框体;211:凹面;212:角部;22:顶罩;23:底罩;24:线圈;241:第1线圈;242:第2线圈;243:第3线圈;25:柔性印刷基板;26:磁吸附板;261:第1磁吸附板;262:第2磁吸附板;263:第3磁吸附板;264:第4磁吸附板;27、27a、27b、27c、27d:支承部;271、271a、271b:台部;272:凹部;273、273a:第2曲面;4:分离抑制部;411:第1磁铁;412:第2磁铁;421:第1弹性部;422:第2弹性部;43:粘性体;5:摩擦缓冲部;51:第1摩擦缓冲部;52:第2摩擦缓冲部;6:旋转抑制部;61a、61b:第1旋转抑制部;62a、62b:第2旋转抑制部;M1:第1磁驱动机构;M2:第2磁驱动机构;M3:第3磁驱动机构;Ms1:第1支承机构;Ms2:第2支承机构;AL:光轴线;A1:第1轴线;A2:第2轴线;A3:第3轴线;CP:旋转中心位置;S:球面;DL:光轴方向;D1:第1方向;D2:第2方向;D3:第3方向。
具体实施方式
以下,参照附图对例示性的实施方式进行说明。
此外,在本说明书中,在光学单元100中,将后述的可动部1停止且可动部1相对于固定部2的至少后述的俯仰方向以及偏转方向的旋转角度为0度的状态称为“可动部1静止的状态”。
将与后述的光学模块11的光轴线AL平行的方向称为“光轴方向DL”。换言之,光轴方向DL是光学模块11的光轴线AL延伸的方向。在光轴方向DL中,将从后述的光学模块11朝向底板部122的方向称为“光轴方向一方DLa”,将从底板部122朝向光学模块11的方向称为“光轴方向另一方DLb”。在各个结构要素中,将光轴方向一方DLa的端部称为“光轴方向一方端部”,将光轴方向另一方DLb的端部称为“光轴方向另一方端部”。在各个结构要素中,将朝向光轴方向一方DLa的面称为“光轴方向一方端面”,将朝向光轴方向另一方DLb的面称为“光轴方向另一方端面”。
将可动部1静止的状态下的光轴线AL称为“第1轴线A1”,将第1轴线A1延伸的方向称为“第1方向D1”。在第1方向D1中,将从后述的顶罩22朝向底罩23的方向称为“第1方向一方D1a”,将从底罩23朝向顶罩22的方向称为“第1方向另一方D1b”。在各个结构要素中,将第1方向一方D1a的端部称为“第1方向一方端部”,将第1方向另一方D1b的端部称为“第1方向另一方端部”。在各个结构要素中,将朝向第1方向一方D1a的面称为“第1方向一方端面”,将朝向第1方向另一方D1b的面称为“第1方向另一方端面”。
将与第1轴线A1垂直的轴线中的、通过后述的第1磁吸附板261和第3磁吸附板263的轴线称为“第2轴线A2”。第2轴线A2通过后述的第3方向D3上的第1线圈241的中央和第3方向D3上的第3线圈243的中央。将第2轴线A2延伸的方向称为“第2方向D2”。将第2方向D2中的从第3磁吸附板263向第1磁吸附板261的朝向称为“第2方向一方D2a”,将从第1磁吸附板261向第3磁吸附板263的朝向称为“第2方向另一方D2b”。在各个结构要素中,将第2方向一方D2a上的端部称为“第2方向一方端部”,将第2方向另一方D2b上的端部称为“第2方向另一方端部”。在各个结构要素中,将朝向第2方向一方D2a的面称为“第2方向一方端面”,将朝向第2方向另一方D2b的面称为“第2方向另一方端面”。
将与第1轴线A1以及第2轴线A2垂直且通过后述的第2磁吸附板262以及第4磁吸附板264的轴线称为“第3轴线A3”。第3轴线A3通过第2方向D2上的后述的第2线圈242的中央。将第3轴线A3延伸的方向称为“第3方向D3”。将第3方向D3中的从第4磁吸附板264向第2磁吸附板262的朝向称为“第3方向一方D3a”,将从第2磁吸附板262向第4磁吸附板264的朝向称为“第3方向另一方D3b”。在各个结构要素中,将第3方向一方D3a上的端部称为“第3方向一方端部”,将第3方向另一方D3b上的端部称为“第3方向另一方端部”。在各个结构要素中,将朝向第3方向一方D3a的面称为“第3方向一方端面”,将朝向第3方向另一方D3b的面称为“第3方向另一方端面”。
将以第1轴线A1为中心的周向称为“滚动方向”。需要说明的是,滚动方向是本发明的“第1旋转方向”的一例。滚动方向是以沿第1方向D1延伸的第1轴线A1为中心的旋转方向。
将以第2轴线A2为中心的周向称为“俯仰方向”。需要说明的是,俯仰方向是本发明的“第2旋转方向”的一例。俯仰方向是以在与第1方向D1垂直的第2方向D2上延伸的第2轴线A2为中心的旋转方向。
将以第3轴线A3为中心的周向称为“偏转方向”。此外,偏转方向是本发明的“第3旋转方向”的一例。偏转方向是以沿与第1方向D1以及第2方向D2垂直的第3方向D3延伸的第3轴线A3为中心的旋转方向。
将与第1轴线A1等规定的轴线正交的方向称为以该轴线为基准的“径向”。规定的轴线例如是光轴线AL、第1轴线A1、第2轴线A2、第3轴线A3。将径向中的接近规定的轴线的方向称为“径向内侧”,将远离规定的轴线的方向称为“径向外侧”。在各个结构要素中,将径向内侧的端部称为“径向内端部”,将径向外侧的端部称为“径向外端部”。在各个结构要素中,将朝向径向内侧的侧面称为“径向内侧面”,将朝向径向外侧的侧面称为“径向外侧面”。
在方向、线和面中的任意一个与其他任意一个的位置关系中,“平行”不仅包含两者延长到哪里都完全不相交的状态,还包含实质上平行的状态。另外,“垂直”不仅包含两者所成的最小的角度为90度的状态,还包含实质上垂直的状态。“正交”不仅包含两者相互垂直相交的状态,还包含实质上正交的状态。即,“平行”、“垂直”以及“正交”分别包含在两者的位置关系中存在不脱离本发明的主旨的程度的角度偏移的状态。
此外,这些仅是为了说明而使用的名称,并不意图限定实际的位置关系、方向以及名称等。
<1.实施方式>
光学单元100具有对后述的光学模块11的抖动进行校正的抖动校正功能。
<1-1.光学单元>
图1是光学单元100的立体图。图2是光学单元100的沿A-A线的剖视图。图3是实施方式的光学单元100的沿B-B线的剖视图。此外,图2是沿着图1的单点划线A-A的剖视图,表示以与第1轴线A1垂直且包含单点划线A-A线的假想的平面切断的情况下的光学单元100的剖面构造。图3是沿着图1的单点划线B-B的剖视图,表示以包含第1轴线A1以及单点划线B-B线的假想的平面切断的情况下的光学单元100的剖面构造。另外,在图1和图2中,可动部1静止。另一方面,在图3中,可动部1向俯仰方向和/或偏转方向倾斜。另外,在图1至图3中,将滚动方向的符号设为“roll”,将俯仰方向的符号设为“pitch”,将偏转方向的符号设为“yaw。这些在其他附图中也相同。
光学单元100具有可动部1和固定部2。光学单元100搭载于带照相机的智能手机、照片相机以及摄像机等摄像装置、搭载于无人机等移动体的动作相机等。光学单元100在可动部1相对于铅垂方向倾斜时,基于由未图示的陀螺仪等传感器检测出的3维方向的加速度、角速度、抖动量等检测结果来校正可动部1的倾斜,从而校正可动部1所具有的光学模块11的光轴线AL的抖动。
另外,光学单元100还具有第1磁驱动机构M1、第2磁驱动机构M2、第3磁驱动机构M3、第1支承机构Ms1、第2支承机构Ms2以及分离抑制部4。这些结构将在后面进行说明。
<1-2.可动部>
首先,参照图1至图3,对能够摆动的可动部1的结构进行说明。需要说明的是,可动部1的摆动是指,在滚动方向、俯仰方向以及偏转方向上,可动部1在规定的旋转角度范围内旋转。即,可动部1能够相对于固定部2在滚动方向、俯仰方向和偏转方向上旋转。
优选的是,作为滚动方向的旋转中心的第1轴线A1、作为俯仰方向的旋转中心的第2轴线A2以及作为偏转方向的旋转中心的第3轴线A3中的至少任意一个轴线通过光轴线AL。另外,轴线“通过光轴线AL”是指轴线包含光轴线AL上的1点而与光轴线AL相交。这样一来,在可动部1在滚动方向、俯仰方向以及偏转方向中的至少任意一个方向上旋转时,能够使光学模块11的光轴线AL不偏移。
更优选地,第2轴线A2和第3轴线A3在第1轴线A1上正交。在本实施方式中,第1轴线A1、第2轴线A2以及第3轴线A3在第1轴线A1上的位置CP正交。以下,将该位置称为旋转中心位置CP。即,旋转中心位置CP是成为可动部1旋转时的旋转中心的位置。这样,将上述3轴线的交点作为旋转中心位置CP,可动部1能够平滑地进行三维旋转。
但是,上述的例示不排除第1轴线A1、第2轴线A2以及第3轴线A3全部从光轴线AL偏离而不相交的结构,也不排除第2轴线A2以及第3轴线A3中的至少任意一个轴线从第1轴线A1偏离而不相交的结构。
接下来,可动部1具有光学模块11、保持架12、多个侧凸部13、驱动用磁铁14、板状的基板15、具有挠性的柔性印刷基板151以及凸部16。另外,凸部16的结构将在后面进行说明。
在本实施方式中,光学模块11是具有透镜的相机模块。在本实施方式中,光学模块11的从第1方向D1观察的平面形状为矩形。
保持架12保持光学模块11。如上所述,可动部1还具有保持架12。保持架12在本实施方式中为树脂制,收纳光学模块11的至少光轴方向一方DLa侧的部分。保持架12具有周壁部121和底板部122。周壁部121在以光轴线AL为基准的径向上配置于比光学模块11靠径向外侧的位置,在以光轴方向DL为中心的周向上包围光学模块11。在本实施方式中,周壁部121是沿光轴方向DL延伸的筒状,是从光轴方向DL观察时呈矩形的框状部件。底板部122配置于比光学模块11靠光轴方向一方DLa的位置,在以光轴方向DL为基准的径向上扩展。底板部122的以光轴线AL为基准的径向外端部与周壁部121连接。
侧凸部13在本实施方式中为树脂制,配置于保持架12的径向外侧面。详细而言,侧凸部13配置于从光轴方向DL观察的矩形的周壁部121的角部(省略标号)的径向外侧面。侧凸部13在以光轴线AL为基准的径向上从周壁部121向径向外侧突出。侧凸部13与固定部2的后述的凹面211接触,并且能够在凹面211上移动。各个侧凸部13一边与凹面211接触一边在凹面211上移动,由此可动部1能够维持基于固定部2的支承,并且相对于固定部2旋转。
各个侧凸部13与固定部2的各个凹面211一起构成第1支承机构Ms1。即,各个第1支承机构Ms1包含侧凸部13和凹面211。此外,在本实施方式中,第1支承机构Ms1的数量为4个,但并不限定于该例示,也可以是3个或者5个以上的多个。各个第1支承机构Ms1在第2方向D2以及第3方向D3中的任意方向上将可动部1支承为能够相对于固定部2旋转。
在本实施方式中,侧凸部13是与周壁部121相同的部件的不同的一部分。但是,并不限定于该例示,侧凸部13也可以与周壁部121分体。侧凸部13具有向以光轴线AL为基准的径向外侧突出的曲面(省略标号)。该曲面优选具有球面(省略图示)的一部分形状。
接着,驱动用磁铁14具有第1驱动用磁铁141、第2驱动用磁铁142和第3驱动用磁铁143。
第1驱动用磁铁141是用于驱动可动部1在滚动方向上旋转的磁铁。在本实施方式中,第1驱动用磁铁141为板状,在以光轴方向DL为基准且与通过第1驱动用磁铁141的径向垂直的方向上扩展。第1驱动用磁铁141在以光轴方向DL为基准且与通过第1驱动用磁铁141的径向和光轴方向DL这两者垂直的方向上分极。例如,即,在第1驱动用磁铁141中,上述的垂直方向的一侧的部分为N极,上述的垂直方向的另一侧的部分为S极。
如图2所示,第1驱动用磁铁141配置于周壁部121的第2方向一方D2a侧的径向外端部。更具体而言,在周壁部121的第2方向一方D2a侧的径向外端部配置有朝向第2方向另一方D2b凹陷的第1磁铁保持孔(省略标号)。第1驱动用磁铁141的至少一部分与第1轭(省略图示)一起收纳于第1磁铁保持孔。但是,并不限定于该例示,第1驱动用磁铁141以及第1轭也可以固定于周壁部121的第2方向一方D2a侧的径向外侧面。另外,也可以省略第1轭。
第2驱动用磁铁142是用于驱动可动部1沿俯仰方向旋转的磁铁。在本实施方式中,第2驱动用磁铁142为板状,在以光轴方向DL为基准且与通过第2驱动用磁铁142的径向垂直的方向上扩展。第2驱动用磁铁142在光轴方向DL上分极。即,在第2驱动用磁铁142中,光轴方向一方DLa侧的部分以及光轴方向另一方DLb侧的部分中的一方为N极,光轴方向一方DLa侧的部分以及光轴方向另一方DLb侧的部分中的另一方为S极。
如图2所示,第2驱动用磁铁142配置于周壁部121的第3方向一方D3a侧的径向外端部。更具体而言,在周壁部121的第3方向一方D3a侧的径向外端部配置有朝向第3方向另一方D3b凹陷的第2磁铁保持孔(省略标号)。第2驱动用磁铁142的至少一部分与第2轭(省略图示)一起收纳于第2磁铁保持孔。但是,并不限定于该例示,第2驱动用磁铁142以及第2轭也可以固定于周壁部121的第3方向一方D3a侧的径向外侧面。另外,也可以省略第2轭。
第3驱动用磁铁143是用于驱动可动部1在偏转方向上旋转的磁铁。在本实施方式中,第3驱动用磁铁143为板状,在以光轴方向DL为基准且与通过第3驱动用磁铁143的径向垂直的方向上扩展。第3驱动用磁铁143分别在光轴方向DL上分极。即,在第3驱动用磁铁143中,光轴方向一方DLa侧的部分以及光轴方向另一方DLb侧的部分中的一方为N极,光轴方向一方DLa侧的部分以及光轴方向另一方DLb侧的部分中的另一方为S极。
如图2所示,第3驱动用磁铁143配置于周壁部121的第2方向另一方D2b侧的径向外端部。更具体而言,在周壁部121的第2方向另一方D2b侧的径向外端部配置有朝向第2方向一方D2a凹陷的第3磁铁保持孔(省略标号)。第3驱动用磁铁143的至少一部分与第3轭(省略图示)一起收纳于第3磁铁保持孔。但是,并不限定于该例示,第3驱动用磁铁143以及第3轭也可以固定于周壁部121的第2方向另一方D2b侧的径向外侧面。另外,也可以省略第3轭。
另外,在本实施方式中,驱动用磁铁14还具有第4驱动用磁铁144。第4驱动用磁铁144是用于辅助维持可动部1相对于固定部2的姿势的磁铁。第4驱动用磁铁144也可以在以光轴方向DL为基准且与通过第4驱动用磁铁144的径向和光轴方向DL这两者垂直的方向上分极。或者,第4驱动用磁铁144可以在以光轴方向DL为基准的径向上分极,也可以在光轴方向DL上分极。
如图2所示,第4驱动用磁铁144配置于周壁部121的第3方向另一方D3b侧的径向外端部。更具体而言,在周壁部121的第3方向另一方D3b侧的径向外端部配置有朝向第3方向一方D3a凹陷的第4磁铁保持孔(省略标号)。第4驱动用磁铁144的至少一部分与第4轭(省略图示)一起收纳于第4磁铁保持孔。但是,并不限定于该例示,第4驱动用磁铁144以及第4轭也可以固定于周壁部121的第3方向另一方D3b侧的径向外侧面。另外,也可以省略第4轭。此外,并不限定于本实施方式的例示,驱动用磁铁14也可以不具有第4驱动用磁铁144。
接着,基板15配置在光学模块11与底板部122之间,在与光轴线AL垂直的方向上扩展。在基板15上例如搭载有光学模块11的电源电路以及驱动电路等。
柔性印刷基板151从基板15的第3方向另一方端部向第3方向另一方D3b延伸,并向光学单元100的外部引出。柔性印刷基板151经由基板15将配置于光学单元100的外部的装置、器件、电路等与光学模块11电连接。
<1-3.固定部>
接着,对固定部2的结构进行说明。固定部2将可动部1支承为能够旋转。如上所述,光学单元100具有固定部2。固定部2具有框体21、顶罩22、底罩23、线圈24、具有挠性的柔性印刷基板25以及磁吸附板26。
框体21在以第1轴线A1为基准的径向上配置于比可动部1靠径向外侧的位置,在以第1轴线A1为中心的周向上包围可动部1的保持架12。光学单元100具有框体21。在本实施方式中,框体21为树脂制,呈沿第1方向D1延伸的筒状。
框体21具有多个凹面211。凹面211配置于框体21的径向内侧面。凹面211在以第1方向D1为基准且通过凹面211的径向上与可动部1的侧凸部13对置,并与侧凸部13的曲面接触。各个凹面211具有以可动部1的旋转中心位置CP为中心的同一球面(省略图示)的各自不同的一部分形状。因此,在可动部1相对于固定部2旋转时,可动部1的侧凸部13能够一边与凹面211接触一边在凹面211上不钩挂地移动。
从第1方向D1观察,框体21的平面形状为多边形状,框体21具有多个角部212。例如,在本实施方式中,框体21的平面形状为矩形,框体21具有4个角部212。凹面211在角部212配置于框体21的径向内端部。即,在各个角部212配置有第1支承机构Ms1。这样,与第1支承机构Ms1配置于框体21的角部212以外的结构相比,能够进一步减小固定部2的尺寸。因此,能够有助于光学单元100的小型化。
顶罩22配置于框体21的第1方向另一方端部。在顶罩22的中央部配置有沿第1方向D1贯通的开口(省略标号)。通过该开口,光学模块11的一部分(例如照相机模块的透镜)露出到光学单元100的外部。
底罩23是在以第1轴线A1为基准的径向上扩展的板状。底罩23配置于框体21的第1方向一方端部。底罩23在本实施方式中为树脂制。但是,并不限定于该例示,底罩23例如也可以是Al等金属制。底罩23的径向外端部与框体21的第1方向一方端部连接。在本实施方式中,底罩23是与框体21相同的部件的不同的一部分。但是,并不限定于该例示,底罩23也可以与框体21分体。
底罩23具有将可动部1支承为能够旋转的支承部27。固定部2侧的支承部27与可动部1侧的凸部16一起构成第2支承机构Ms2。支承部27的结构在后面进行说明。
接下来,线圈24具有第1线圈241、第2线圈242和第3线圈243。
第1线圈241配置于框体21的第2方向一方D2a侧的部分,与第1驱动用磁铁141在第2方向D2上对置。更具体而言,在框体21的第2方向一方D2a侧的部分的径向内端部配置有朝向第2方向一方D2a凹陷的第1线圈保持孔(省略标号)。第1线圈241的至少一部分收纳在第1线圈保持孔中。此外,并不限定于本实施方式的例示,第1线圈保持孔也可以配置于上述部分的径向外端部,并朝向第2方向另一方D2b凹陷。或者,第1线圈保持孔也可以在第2方向D2上贯通上述部分。或者,第1线圈241也可以固定于框体21的上述部分的径向内侧面以及径向外侧面中的任意。
如图2所示,第1线圈241与第1驱动用磁铁141一起构成第1磁驱动机构M1。第1磁驱动机构M1通过第1线圈241的通电,产生使可动部1在滚动方向上旋转的驱动力。光学单元100通过利用第1磁驱动机构M1的驱动力使可动部1适当旋转,来进行例如滚动方向上的光学模块11的光轴线AL的抖动校正。
第2线圈242配置于框体21的第3方向一方D3a侧的部分,与第2驱动用磁铁142在第3方向D3上对置。更具体而言,在框体21的第3方向一方D3a侧的部分的径向内端部配置有朝向第3方向一方D3a凹陷的第2线圈保持孔(省略标号)。第2线圈242的至少一部分收纳在第2线圈保持孔中。此外,并不限定于本实施方式的例示,第2线圈保持孔也可以配置于上述部分的径向外端部,并朝向第3方向另一方D3b凹陷。或者,第2线圈保持孔也可以在第3方向D3上贯通上述部分。或者,第2线圈242也可以固定于框体21的上述部分的径向内侧面和径向外侧面中的任意。
如图2所示,第2线圈242与第2驱动用磁铁142一起构成第2磁驱动机构M2。第2磁驱动机构M2通过第2线圈242的通电,产生使可动部1在俯仰方向上旋转的驱动力。光学单元100通过利用第2磁驱动机构M2的驱动力使可动部1适当旋转,来进行例如俯仰方向上的光学模块11的光轴线AL的抖动校正。
第3线圈243配置于框体21的第2方向另一方D2b侧的部分,在第2方向D2上与第3驱动用磁铁143对置。更具体而言,在框体21的第2方向另一方D2b侧的部分的径向内端部配置有朝向第2方向另一方D2b凹陷的第3线圈保持孔(省略标号)。在第3线圈保持孔中收纳有第3线圈243的至少一部分。此外,并不限定于本实施方式的例示,第3线圈保持孔也可以配置于上述部分的径向外端部,并朝向第2方向一方D2a凹陷。或者,第3线圈保持孔也可以在第2方向D2上贯通上述部分。或者,第3线圈243也可以固定于框体21的上述部分的径向内侧面以及径向外侧面中的任意。
如图2所示,第3线圈243与第3驱动用磁铁143一起构成第3磁驱动机构M3。第3磁驱动机构M3通过第3线圈243的通电,产生使可动部1向偏转方向旋转的驱动力。光学单元100通过利用第3磁驱动机构M3的驱动力使可动部1适当旋转,来进行例如偏转方向上的光学模块11的光轴线AL的抖动校正。
此外,在第1磁驱动机构M1、第2磁驱动机构M2以及第3磁驱动机构M3中,在本实施方式中,驱动用磁铁14配置于可动部1,线圈24配置于固定部2。但是,并不限定于该例示,也可以是,在第1磁驱动机构M1、第2磁驱动机构M2以及第3磁驱动机构M3中的至少任意一个磁驱动机构中,驱动用磁铁14配置于固定部2,线圈24配置于可动部1。
接着,柔性印刷基板25配置于框体21的径向外侧面。详细而言,柔性印刷基板25配置于框体21的第2方向一方端面、第3方向一方端面以及第2方向另一方端面。柔性印刷基板25将配置于光学单元100的外部的装置、器件、电路等与线圈24电连接。
磁吸附板26是配置于框体21的磁性体。磁吸附板26隔着柔性印刷基板25配置于框体21的径向外侧面,在以第1方向D1为基准的径向上与驱动用磁铁14对置。此外,磁吸附板26与柔性印刷基板25电绝缘。磁吸附板26通过与驱动用磁铁14磁吸引,来辅助可动部1相对于固定部2的姿势的维持。磁吸附板26具有第1磁吸附板261、第2磁吸附板262、第3磁吸附板263以及第4磁吸附板264。
第1磁吸附板261隔着柔性印刷基板25配置于框体21的第2方向一端面。在本实施方式中,第1磁吸附板261为板状,在以第1方向D1为基准且与通过第1磁吸附板261的径向垂直的方向上扩展。第1磁吸附板261在第2方向D2上与第1驱动用磁铁141对置,与第1驱动用磁铁141磁吸引。
第2磁吸附板262隔着柔性印刷基板25配置于框体21的第3方向一端面。在本实施方式中,第2磁吸附板262为板状,在以第1方向D1为基准且与通过第2磁吸附板262的径向垂直的方向上扩展。第2磁吸附板262在第3方向D3上与第2驱动用磁铁142对置,与第2驱动用磁铁142磁吸引。
第3磁吸附板263隔着柔性印刷基板25配置于框体21的第2方向另一端面。在本实施方式中,第3磁吸附板263为板状,在以第1方向D1为基准且与通过第3磁吸附板263的径向垂直的方向上扩展。第3磁吸附板263在第2方向D2上与第3驱动用磁铁143对置,与第3驱动用磁铁143磁吸引。
第4磁吸附板264隔着柔性印刷基板25配置于框体21的第3方向另一方端部。在本实施方式中,第4磁吸附板264为板状,在以第1方向D1为基准且与通过第4磁吸附板264的径向垂直的方向上扩展。另外,在本实施方式中,第4磁吸附板264在框体21的比可动部1靠第3方向另一方D3b侧的部分配置于径向内侧面。第4磁吸附板264在第3方向D3上与第4驱动用磁铁144对置,与第4驱动用磁铁144磁吸引。
此外,也可以省略第1磁吸附板261、第2磁吸附板262、第3磁吸附板263以及第4磁吸附板264中的至少任意一个磁吸附板。
<1-4.第2支承机构>
接下来,参照图4,对第2支承机构Ms2的结构进行说明。图4是示出实施方式的第2支承机构Ms2的结构例的剖视图。此外,图4例如与将图3的剖视图中的第2支承机构Ms2附近放大的图对应,示出可动部1静止的状态下的剖面构造。
第2支承机构Ms2在保持架12的底板部122与底罩23之间将可动部1支承为能够相对于固定部2旋转。如图4所示,第2支承机构Ms2具有凸部16和支承部27。凸部16配置于保持架12的底板部122的光轴方向一方端部。如上所述,可动部1具有凸部16。凸部16从光学模块11的光轴线AL延伸的光轴方向DL的固定部2侧的保持架12的端部朝向固定部2突出。即,凸部16从保持架12的底板部122向光轴方向一方DLa突出。支承部27配置于固定部2的底罩23的光轴方向另一方端部。如上所述,固定部2具有支承部27。支承部27将凸部16支承为能够旋转。
在第2支承机构Ms2中,被固定部2的支承部27支承为能够旋转的可动部1的凸部16从光轴方向DL的固定部2侧的保持架12的端部突出。因此,不会使第1方向D1上的光学单元100的尺寸过于增大,固定部2的支承部27能够将可动部1的凸部16支承为能够旋转。因此,能够抑制光学单元100的大型化。
另外,假设在可动部1不具有凸部16的结构中,在第1方向D1上,在可动部1与固定部2之间存在间隙。因此,可动部1整体因自重等而向固定部2的支承部27侧移动,光轴线AL的三维的旋转中心例如有可能向支承部27侧偏移。与此相对,根据上述结构,可动部1经由凸部16与固定部2接触,因此能够抑制可动部1整体向固定部2的支承部27侧移动。因此,能够抑制由可动部1整体向固定部2的支承部27侧的移动引起的可动部1的三维的旋转中心位置CP的偏移。
另外,根据上述的第2支承机构Ms2,通过在可动部1配置凸部16,能够抑制光学模块11难以配置于可动部1的内部。即,由于也可以不将第2支承机构Ms2设置在可动部1的内侧,因此能够将光学模块11配置在可动部1的更内侧。
<1-4-1.凸部>
接着,参照图4对凸部16的结构进行说明。
优选凸部16为树脂制。支承部27在本实施方式中为树脂制,但也可以是金属制。这样,在可动部1相对于支承部27旋转时,与凸部16为金属制的情况相比,凸部16能够一边与支承部27接触一边相对于支承部27顺畅地旋转。与此相对,例如在凸部16为金属制的情况下,树脂制的支承部27有可能被削掉。或者,在支承部27为金属制的情况下,凸部16有可能与支承部27烧结。此外,这些例示不排除凸部16为金属制的结构。
凸部16具有第1曲面161。第1曲面161朝向支承部27突出,并与支承部27接触。第1曲面161配置于凸部16的光轴方向一方端部。优选地,第1曲面161具有球面S的一部分形状。这样,在可动部1相对于固定部2旋转时,能够抑制或防止可动部1的旋转中心位置CP移动。另外,能够抑制或防止第1方向D1上的第1曲面161的曲率中心与支承部27之间的间隔变化。因此,能够抑制或防止可动部1整体向固定部2的支承部27侧移动。
更优选的是,第1曲面161的曲率中心配置在光轴线AL上。这样,在可动部1以第1曲面161的曲率中心为旋转中心旋转时,能够防止光学模块11的光轴线AL偏移。
另外,优选的是,第1曲面161的曲率中心配置在第1轴线A1、第2轴线A2以及第3轴线A3中的至少任意一个轴线上。这样,在以上述的至少任意一个轴线为中心的旋转方向上,可动部1能够平滑地旋转,进而能够抑制由可动部1的旋转引起的光轴线AL的三维的旋转中心的偏移。
此外,在本实施方式中,第1曲面161的曲率中心与可动部1的旋转中心位置CP一致,配置在第1轴线A1、第2轴线A2以及第3轴线A3的所有轴线上(例如参照2以及图3)。但是,上述的例示不排除第1曲面161的曲率中心与可动部1的旋转中心位置CP不一致的结构、以及第1曲面161的曲率中心从第1轴线A1、第2轴线A2以及第3轴线A3的所有轴线上偏离的结构。另外,并不限定于上述的例示,第1曲面161也可以不具有球面S的一部分形状。
<1-4-2.支承部>
接下来,参照图4对支承部27的结构进行说明。支承部27具有台部271和凹部272。
台部271配置于底罩23的第1方向另一方端部,从底罩23向第1方向另一方D1b突出。通过如上述那样设置台部271,能够使支承部27与凸部16接触的部位处于在光轴方向上更远离底罩23的位置。由此,能够增大俯仰方向以及偏转方向上的可动部1的能够旋转的范围。另外,在设置后述的凹部272的情况下,能够进一步增大凹部272附近的支承部27的厚度。由此,特别是在支承部27为树脂制的情况下,能够抑制支承部27因落下冲击等而变形。
凹部272配置于台部271的第1方向另一方端部。凹部272向第1方向一方D1a凹陷,收纳凸部16。如上所述,支承部27具有凹部272。另外,第1方向一方D1a是与可动部1静止的状态下的光轴方向DL的固定部2侧(即光轴方向一方DLa)相同的朝向。换言之,凹部272向远离凸部16的方向凹陷,收纳凸部16。在本实施方式中,凸部16与凹部272的内表面接触。通过支承部27的凹部272收纳可动部1的凸部16,在可动部1相对于支承部27旋转时,能够防止可动部1在与第1方向D1相交的方向上偏移。
凹部272具有第2曲面273。第2曲面273向远离凸部16的方向凹陷,并与凸部16接触。远离凸部16的方向例如是第1方向一方D1a。在本实施方式中,第2曲面273是凹部272的内表面。优选地,第2曲面273具有球面S的一部分形状。这样,在可动部1相对于固定部2的支承部27旋转时,能够抑制或防止可动部1的旋转中心位置CP移动。另外,能够抑制或防止第1方向D1上的球面S的曲率中心与支承部27之间的间隔变化。因此,能够抑制或防止可动部1整体向固定部2的支承部27侧移动。
优选地,第2曲面273的曲率中心位于与第1曲面161的曲率中心相同的位置。在本实施方式中,第2曲面273以及第1曲面161的曲率中心位于可动部1的旋转中心位置CP。这样,在可动部1以两者的曲率中心为旋转中心旋转时,能够防止光学模块11的光轴线AL偏移。另外,在第1曲面161以及第2曲面273双方具有相同的球面S的一部分形状的情况下,在第1曲面161以及第2曲面273相互面接触的状态下,可动部1相对于固定部2的支承部27旋转。因此,在可动部1旋转时,能够更有效地防止光学模块11的光轴线AL偏移。
更优选地,第2曲面273的曲率中心配置在光轴线AL上。这样,在可动部1以第2曲面273的曲率中心为旋转中心旋转时,能够更有效地防止光学模块11的光轴线AL偏移。
另外,优选第2曲面273的曲率中心配置在第1轴线A1、第2轴线A2以及第3轴线A3中的至少任意一个轴线上。这样,在以上述的至少任意一个轴线为中心的旋转方向上,可动部1能够平滑地旋转,进而能够抑制由可动部1的旋转引起的光轴线AL的三维的旋转中心的偏移。另外,在本实施方式中,第2曲面273的曲率中心与可动部1的旋转中心位置CP一致,配置在第1轴线A1、第2轴线A2以及第3轴线A3的所有轴线上。但是,并不限定于这些例示,第2曲面273的曲率中心也可以与可动部1的旋转中心位置CP不一致。另外,第2曲面273的曲率中心也可以从第1轴线A1、第2轴线A2以及第3轴线A3的所有轴线上偏离。
<1-4-3.凸部的变形例>
此外,在图4中,凸部16是与保持架12相同的部件的不同的一部分。但是,并不限定于图4的例示,凸部16例如也可以如图5A以及图5B那样是与保持架12不同的部件。图5A是凸部16的第1变形例。图5B是凸部16的第2变形例。此外,图5A以及图5B分别与例如将图3的剖视图中的第2支承机构Ms2附近放大的图对应,示出可动部1静止的状态下的剖面构造。
在图5A中,与保持架12分体的凸部16a安装于保持架12的光轴方向一方端部。在凸部16a的光轴方向一方端部配置有向光轴方向一方突出的第1曲面161。此外,第1曲面161可以如图5A那样具有球面S的一部分形状,也可以不具有球面S的一部分形状。在凸部16a的光轴方向另一方端部配置有在与光轴线AL垂直的方向上扩展的平面。该平面与保持架12的光轴方向一方端部接触。例如,凸部16a可以使用粘接剂安装于保持架12,也可以螺钉固定于保持架12。或者,也可以通过未图示的安装部件将凸部16a固定于保持架12的光轴方向一方端部。
另外,在图5B中,凸部16b具有球体162。球体162埋入保持架12的光轴方向一方端部。这样的构造例如能够通过在保持架12的制造时将球体162与底板部122一体成型来实现。但是,并不限定于图5B的例示,例如,球体162的一部分也可以收纳于在保持架12的光轴方向一方端部配置的孔部(未图示)。在该情况下,通过用具有开口的盖(未图示)关闭孔部,能够通过开口使球体162的剩余的一部分从保持架12的光轴方向一方端部露出。此外,球体162可以固定于保持架12,也可以相对于保持架12能够旋转。
如上所述,凸部16a、16b也可以是与保持架12不同的部件。这样,也可以不通过精密加工形成凸部16。例如不需要将上述球面S的一部分形状形成于保持架12的光轴方向一方端部。因此,可动部1容易制造。
<1-4-4.支承部的变形例>
接下来,参照图6A至图6C,对支承部27的变形例进行说明。图6A是支承部27的第1变形例。图6B是支承部27的第2变形例。图6C是支承部27的第3变形例。此外,图6A至图6C分别与例如将图3的剖视图中的第2支承机构Ms2附近放大的图对应,示出可动部1静止的状态下的剖面构造。
在图4中,第2曲面273的曲率半径与第1曲面161的曲率半径相同。但是,并不限定于该例示,如图6A所示,支承部27的第2曲面273a的曲率半径也可以大于第1曲面161的曲率半径。即,第2曲面273、273a的曲率半径可以为第1曲面161的曲率半径以上。这样,在可动部1相对于固定部2的支承部27旋转时,凸部16的第1曲面161能够一边与凹部272的第2曲面273、273a接触,一边在第2曲面273、273a上平滑地移动。另外,并不限定于上述的例示,第2曲面273的曲率半径也可以小于第1曲面161的曲率半径。在该情况下,例如,第1曲面161也可以与凹部272的第1方向另一方端部接触,而不与凹部272的内表面接触。
另外,在图4至图6A中,支承部27是与底罩23相同的材料的不同的一部分。但是,并不限定于该例示,如图6B所示,支承部27b也可以与底罩23分体。例如,支承部27b的台部271a可以使用粘接剂等粘接于底罩23的第1方向另一方端面,也可以使用未图示的安装部件固定于底罩23的第1方向另一方端面。这样,也可以不通过精密加工在底罩23上形成支承部27b。例如,不需要在底罩23形成上述球面S的一部分形状。因此,容易制造固定部2。
另外,在图4至图6B中,支承部27、27a、27b具有台部271、271a。但是,并不限定于这些例示,也可以省略台部271、271a。例如,如图6C所示,支承部27c也可以是配置于底罩23的第1方向另一方端面的凹部272自身。这样,例如仅通过在底罩23的一方方向另一方端面形成凹部272,就能够配置支承部27c。因此,容易制造固定部2。
<2.实施方式的变形例>
接下来,对实施方式的第1变形例至第4变形例进行说明。以下,对与上述实施方式及其他变形例不同的结构进行说明。另外,对与上述实施方式及其他变形例相同的结构要素标注相同的标号,有时省略相同的结构以及相同的结构要素的说明。另外,实施方式及其第1变形例至第4变形例只要不特别产生矛盾,就能够任意地组合。
<2-1.实施方式的第1变形例>
参照图7和图8,对实施方式的第1变形例进行说明。图7是实施方式的第1变形例的光学单元100的剖视图。图8是示出实施方式的第1变形例的第2支承机构Ms2的结构例的剖视图。此外,图7与沿着图1的单点划线B-B的剖视图对应,表示以包含第1轴线A1以及单点划线B-B线的假想的平面切断的情况下的光学单元100的剖面构造。在图7中,可动部1向俯仰方向和/或偏转方向倾斜。另外,图8例如与将图7的剖视图中的第2支承机构Ms2附近放大的图对应,示出可动部1静止的状态下的剖面构造。另外,如上所述,在图7中,将滚动方向的符号设为“Roll”。
在第1变形例中,光学单元100还具有分离抑制部4。分离抑制部4配置于可动部1和固定部2中的至少一方。分离抑制部4抑制凸部16从支承部27分离。通过在光学单元100配置分离抑制部4,即使因例如冲击、急剧的姿势变化等而使朝向远离支承部27的方向的力作用于可动部1,也能够维持支承部27对凸部16的支承。因此,光学单元100能够稳定地校正光学模块11的抖动。
在图7和图8中,分离抑制部4包含配置于可动部1的第1磁铁411和配置于固定部2的第2磁铁412。详细而言,第1磁铁411配置于保持架12的底板部122。第2磁铁412配置于底罩23。第1磁铁411以及第2磁铁412相互吸引。这样,凸部16难以从支承部27分离。因此,能够维持支承部27对凸部16的支承。另外,在分离抑制部4包含第1磁铁411以及第2磁铁412的图7以及图8的结构中,与如后述的图9以及图10那样分离抑制部4的形态不同的其他结构相比,能够进一步减小凸部16相对于支承部27旋转时作用的凸部16和支承部27之间的摩擦力。典型地,第1磁铁411和第2磁铁412在从光轴方向观察时至少一部分重叠。优选如图8所记载的那样,第1磁铁411与第2磁铁412在从光轴方向观察时整个面重叠。由此,能够得到稳定的磁吸引力。另外,在本实施方式中,通过第1磁铁411和第2磁铁412这2个磁铁相互吸引,但也可以是,一方为磁性体。
另外,光学单元100还具有由高滑动性材料构成的摩擦缓冲部5。在图7和图8中,摩擦缓冲部5具有第1摩擦缓冲部51和第2摩擦缓冲部52。第1摩擦缓冲部51配置于可动部1的凸部16,以能够移动的方式与第1摩擦缓冲部51接触。第2摩擦缓冲部52配置于固定部2的支承部27。即,凸部16具有第1摩擦缓冲部51。支承部27具有与第1摩擦缓冲部51接触的第2摩擦缓冲部52。第1摩擦缓冲部51以及第2摩擦缓冲部52由高滑动性材料构成,配置于第1磁铁411和第2磁铁412之间。例如,第1摩擦缓冲部51在凸部16的光轴方向一方端部配置于包含第1曲面161的部分。第2摩擦缓冲部52在台部271的光轴方向另一方端部配置于包含第2曲面273的部分。
这样,在凸部16与支承部27接触的部分,可动部1侧的第1摩擦缓冲部51与固定部2侧的第2摩擦缓冲部52接触。因此,能够有效地降低凸部16和支承部27之间的摩擦。因此,与第1磁铁411以及第2磁铁412在凸部16和支承部27之间直接接触的结构相比,在凸部16相对于支承部27旋转时,能够进一步减小两者间的摩擦。
此外,并不限定于图7以及图8的例示,也可以是,凸部16以及支承部27中的一方具有由高滑动性材料构成的摩擦缓冲部5。即,摩擦缓冲部5也可以仅配置于凸部16以及支承部27中的一方。例如,摩擦缓冲部5也可以具有第1摩擦缓冲部51以及第2摩擦缓冲部52中的一方,而不具有另一方。在该情况下,配置于凸部16以及支承部27中的一方的摩擦缓冲部5与凸部16以及支承部27中的另一方接触,并配置于第1磁铁411和第2磁铁412之间。这样,由高滑动性材料构成的摩擦缓冲部5配置于凸部16以及支承部27中的一方并与另一方接触。即,可动部1侧的第1磁铁411与固定部2侧的第2磁铁412不直接接触。因此,能够降低凸部16和支承部27之间的摩擦。因此,与第1磁铁411以及第2磁铁412在凸部16和支承部27之间直接接触的结构相比,在凸部16相对于支承部27旋转时,能够进一步减小两者间的摩擦。
摩擦缓冲部5、第1摩擦缓冲部51以及第2摩擦缓冲部52采用摩擦系数低且耐磨损性优异的材料。例如,可以采用POM(polyoxymethylene:聚甲醛)、PA(polyamide:聚酰胺)、PTFE(polytetrafluoroethylene:聚四氟乙烯)、PPS(polyphenylenesulfide:聚苯硫醚)、聚酯以及聚氨酯等弹性体系的树脂、聚烯烃系的树脂材料等。
<2-2.实施方式的第2变形例>
接下来,参照图9,对实施方式的第2变形例进行说明。图9是示出实施方式的第2变形例的第2支承机构Ms2的结构例的剖视图。此外,图9例如与将图7的剖视图中的第2支承机构Ms2附近放大的图对应,示出可动部1静止的状态下的剖面构造。
在第2变形例中,可动部1的凸部16c能够在光轴方向DL上移动。分离抑制部4a包含配置于可动部1的第1弹性部421。详细而言,第1弹性部421在可动部1的光轴方向一方端部配置于比凸部16c靠光轴方向另一方DLb侧的位置。在第1方向D1上,凸部16c被支承部27d和第1弹性部421夹持。
第1弹性部421至少在光轴方向DL上呈现较高的弹性。因此,在支承部27d与凸部16c接触而支承可动部1时,第1弹性部421对凸部16c赋予朝向支承部27d的第1弹力F1。这样,例如即使因冲击、急剧的姿势变化等而使朝向远离支承部27d的方向的力作用于可动部1,通过第1弹力F1,凸部16c也不会远离支承部27d,能够维持与支承部27d的接触。即,凸部16c难以从支承部27d分离,因此光学单元100能够稳定地维持支承部27d对凸部16c的支承。
此外,在图9中,凸部16c与底板部122分体。但是,并不限定于该例示,凸部16c也可以是与底板部122相同的部件的不同的一部分。这样的构造例如能够通过在保持架12的制造时第1弹性部421与底板部122一体成型,凸部16c以及底板部122的连接部分具有高的弹性来实现。
另外,固定部2的支承部27d能够在第1方向D1上移动。分离抑制部4a还包含配置于固定部2的第2弹性部422。详细而言,第2弹性部422在底罩23中配置于比支承部27d靠第1方向一方D1a侧的位置。在第1方向D1上,支承部27d被凸部16和第2弹性部422夹持。
第2弹性部422至少在光轴方向DL上呈现较高的弹性。因此,在支承部27d与凸部16c接触而支承可动部1时,第2弹性部422对支承部27d赋予朝向凸部16c的第2弹力F2。这样,例如即使因冲击、急剧的姿势变化等而使朝向远离支承部27d的方向的力作用于可动部1,通过第2弹力F2,支承部27d也不远离凸部16a,能够维持与凸部16a的接触。即,支承部27d难以从凸部16a分离,因此光学单元100能够稳定地维持支承部27d对凸部16a的支承。
此外,在图9中,支承部27d与底罩23分体。但是,并不限定于该例示,支承部27d的底罩23也可以是与底板部122相同的部件的不同的一部分。这样的构造例如能够通过如下方式实现:在制造固定部2时,第2弹性部422与底罩23一体成型,支承部27d的台部271b与底罩23的连接部分具有高弹性。
第1弹性部421以及第2弹性部422能够使用板簧、在光轴方向DL上弹性变形的单个或者多个弹簧线圈等。但是,该例示不排除第1弹性部421、第2弹性部422为板簧、弹簧线圈以外的弹性部件的结构。
另外,在图9中,分离抑制部4a包含第1弹性部421和第2弹性部422这两者。但是,并不限定于该例示,分离抑制部4a也可以包含第1弹性部421以及第2弹性部422中的一方,而不包含另一方。即使这样,通过第1弹力F1或第2弹力F2,支承部27d也难以从凸部16a分离,因此光学单元100能够稳定地维持支承部27d对凸部16a的支承。
<2-3.实施方式的第3变形例>
接下来,参照图10,对实施方式的第3变形例进行说明。图10是示出实施方式的第3变形例的第2支承机构Ms2的结构例的剖视图。此外,图10例如与将图7的剖视图中的第2支承机构Ms2附近放大的图对应,示出可动部1静止的状态下的剖面构造。
在第3变形例中,光学单元100还具有粘性体43。分离抑制部4包含粘性体43。粘性体43配置在凸部16与支承部27之间。详细而言,凸部16的前端收纳于填充有粘性体43的凹部272。凸部16的第1曲面161经由粘性体43与支承部27的第2曲面273接触。具有规定的粘性而能够流动的同一粘性体43附着于凸部16的第1曲面161和支承部27的第2曲面273,由此,例如即使因冲击、急剧的姿势变化等而朝向远离支承部27的方向的力作用于可动部1,凸部16也难以从支承部27分离。因此,支承部27能够维持与凸部16的接触。粘性体43例如能够使用润滑脂等。但是,该例示不排除使用润滑脂以外的粘性体43的结构。
<2-4.实施方式的第4变形例>
接着,对实施方式的第4变形例进行说明。滚动方向上的可动部1的旋转也能够通过第1磁驱动机构M1在一定程度上抑制。但是,若可动部1在滚动方向上较大地旋转,则有可能在第1磁驱动机构M1中无法抑制旋转。考虑到这样的情况,在实施方式的第4变形例中,光学单元100还具有旋转抑制部6。图11是示出旋转抑制部6的结构例的俯视图。图11是从第1方向D1观察第1支承机构Ms1附近的图。
在图11中,旋转抑制部6具有一对第1旋转抑制部61a、61b和一对第2旋转抑制部62a、62b。
一对第1旋转抑制部61a、61b配置于可动部1的保持架12的径向外端部。一方的第1旋转抑制部61a在可动部1相对于固定部2在滚动方向的一方以规定的旋转角度旋转时,与固定部2的框体21接触。或者,此时,一方的第1旋转抑制部61a也可以与一方的第2旋转抑制部62a接触。另外,另一方的第1旋转抑制部61b在可动部1相对于固定部2在滚动方向的另一方以规定的旋转角度旋转时,与固定部2的框体21接触。或者,此时,另一方的第1旋转抑制部61b也可以与另一方的第2旋转抑制部62b接触。
一对第2旋转抑制部62a、62b配置于固定部2的框体21的径向内端部。一方的第2旋转抑制部62a在可动部1相对于固定部2在滚动方向的一方以规定的旋转角度旋转时,与可动部1的保持架12接触。或者,此时,一方的第2旋转抑制部62a也可以与一方的第1旋转抑制部61a接触。另外,另一方的第2旋转抑制部62b在可动部1相对于固定部2在滚动方向的另一方以规定的旋转角度旋转时,与可动部1的保持架12接触。或者,此时,另一方的第2旋转抑制部62b也可以与另一方的第1旋转抑制部61b接触。
此外,并不限定于图11的例示,旋转抑制部6也可以仅具有一对第1旋转抑制部61a、61b和一对第2旋转抑制部62a、62b中的一方。即,框体21和可动部1中的一方也可以具有旋转抑制部6。或者,旋转抑制部6也可以具有一对第1旋转抑制部61a、61b和一对第2旋转抑制部62a、62b中的至少3个。
另外,旋转抑制部6可以配置在1个部位,也可以配置在多个部位。例如,旋转抑制部6可以配置在至少1个第1支承机构Ms1的附近。
通过旋转抑制部6,能够抑制可动部1在滚动方向上超过规定的旋转角度而旋转。即,通过旋转抑制部6,能够将可动部1的滚动方向上的旋转控制在规定的旋转角度范围内。
<3.其他>
以上,对本发明的实施方式进行了说明。另外,本发明的范围并不限定于上述的实施方式。本发明能够在不脱离发明的主旨的范围内对上述的实施方式施加各种变更来实施。另外,在上述的实施方式中说明的事项能够在不产生矛盾的范围内适当地任意组合。
例如,图3至图6C、图8至图10所示的结构只要不特别产生矛盾,就能够任意地组合。
产业上的可利用性
本发明对于固定部将可动部支承为能够旋转的装置是有用的,特别是对于可动部具有光学模块的光学装置是有用的。
Claims (15)
1.一种光学单元,其校正光学模块的抖动,其中,
该光学单元具有:
可动部,其具有保持所述光学模块的保持架;以及
固定部,其将所述可动部支承为能够旋转,
光轴方向是所述光学模块的光轴线延伸的方向,
第1方向与所述可动部静止的状态下的所述光轴方向平行,
所述可动部相对于所述固定部能够向第1旋转方向、第2旋转方向以及第3旋转方向旋转,
该第1旋转方向以在所述第1方向上延伸的第1轴线为中心,
该第2旋转方向以在与所述第1方向垂直的第2方向上延伸的第2轴线为中心,
该第3旋转方向以在与所述第1方向和所述第2方向垂直的第3方向上延伸的第3轴线为中心,
所述可动部还具有:
凸部,其从所述保持架的在所述光轴方向上的所述固定部侧的端部朝向所述固定部突出;以及
多个侧凸部,该多个侧凸部在以所述光轴方向为基准的径向上配置于所述保持架的径向外侧面,且向径向外侧突出,
所述固定部具有:
支承部,其将所述凸部支承为能够旋转;以及
框体,其在以所述光轴方向为基准的径向上配置于比所述可动部靠径向外侧的位置,在以所述光轴方向为中心的周向上包围所述保持架,
所述框体具有配置于所述框体的径向内侧面的多个凹面,
所述多个凹面与所述多个侧凸部对置,并与所述多个侧凸部的曲面接触,
所述侧凸部与所述框体的所述凹面接触并且能够在所述凹面上移动。
2.根据权利要求1所述的光学单元,其中,
所述第1轴线、所述第2轴线以及所述第3轴线中的至少任意一个轴线通过所述光轴线。
3.根据权利要求1或2所述的光学单元,其中,
所述第2轴线和所述第3轴线在所述第1轴线上正交。
4.根据权利要求1或2所述的光学单元,其中,
所述凸部具有朝向所述支承部突出并与所述支承部接触的第1曲面,
所述第1曲面具有球面的一部分形状。
5.根据权利要求4所述的光学单元,其中,
所述第1曲面的曲率中心配置在所述光轴线上。
6.根据权利要求4所述的光学单元,其中,
所述第1曲面的曲率中心配置在所述第1轴线、所述第2轴线以及所述第3轴线中的至少任意一个轴线上。
7.根据权利要求1或2所述的光学单元,其中,
所述支承部具有向所述第1方向的一方凹陷而收纳所述凸部的凹部,
所述第1方向的一方是与所述可动部静止的状态下的所述光轴方向的所述固定部侧相同的朝向。
8.根据权利要求7所述的光学单元,其中,
所述凹部具有向所述第1方向的一方凹陷而与所述凸部接触的第2曲面,
所述第2曲面具有球面的一部分形状。
9.根据权利要求4所述的光学单元,其中,
所述支承部具有向所述第1方向的一方凹陷而收纳所述凸部的凹部,
所述第1方向的一方是与所述可动部静止的状态下的所述光轴方向的所述固定部侧相同的朝向,
所述凹部具有向所述第1方向的一方凹陷而与所述第1曲面接触的第2曲面,
所述第2曲面具有球面的一部分形状,
所述第2曲面的曲率半径与所述第1曲面的曲率半径相同或比所述第1曲面的曲率半径大。
10.根据权利要求9所述的光学单元,其中,
所述第2曲面的曲率中心位于与所述第1曲面的曲率中心相同的位置。
11.根据权利要求8所述的光学单元,其中,
所述第2曲面的曲率中心配置在所述光轴线上。
12.根据权利要求8所述的光学单元,其中,
所述第2曲面的曲率中心配置在所述第1轴线、所述第2轴线以及所述第3轴线中的至少任意一个轴线上。
13.根据权利要求1或2所述的光学单元,其中,
所述凸部是与所述保持架不同的部件。
14.根据权利要求1或2所述的光学单元,其中,
所述凸部为树脂制。
15.根据权利要求7所述的光学单元,其中,
所述支承部还具有朝向所述可动部突出的台部,
所述凹部配置于所述台部。
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