CN115494678A - 带抖动修正功能的光学单元 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种带抖动修正功能的光学单元,该带抖动修正功能的光学单元具备:可动体,其具有摄像头模块;第一磁驱动机构,其用于使可动体以摄像头模块的光轴为转动中心转动;以及第二磁驱动机构和第三磁驱动机构,其用于使可动体转动以使摄像头模块的光轴向任意方向倾斜,其中,与以往相比,能够抑制装设有带抖动修正功能的光学单元的便携设备等的设计自由度的降低。在带抖动修正功能的光学单元(1)中,第一磁驱动机构(7)、第二磁驱动机构(8)及第三磁驱动机构(9)沿着中间部件保持部(21a)的两边配置,该中间部件保持部(21a)在摄像头模块(2)的光轴(L)位于基准位置时从光轴方向观察时的外形呈正方形。
Description
技术领域
本发明涉及装设于便携设备等的带抖动修正功能的光学单元。
背景技术
以往,公知有装设于便携设备等的带抖动修正功能的光学单元(例如参照专利文献1)。专利文献1所记载的带抖动修正功能的光学单元具备收纳于罩的光学单元主体部。光学单元主体部具备具有透镜及摄像元件的摄像模块。在该带抖动修正功能的光学单元中,使摄像模块绕透镜的光轴、与光轴正交的第一轴、以及与光轴和第一轴正交的第二轴旋转来进行抖动修正。
在专利文献1所记载的带抖动修正功能的光学单元中,光学单元主体部具备:可动体,其具有摄像模块;旋转支撑机构,其将可动体支撑为能够绕光轴旋转;万向架机构,其将旋转支撑机构支撑为能够绕第一轴及第二轴旋转;以及固定体,其经由万向架机构及旋转支撑机构来支撑可动体。另外,光学单元主体部具备:第一抖动修正用磁驱动机构,其使可动体产生绕相对于第一轴及第二轴绕光轴倾斜45°的X轴的驱动力;第二抖动修正用磁驱动机构,其使可动体产生绕与光轴及X轴正交的Y轴的驱动力;以及滚动修正用磁驱动机构,其使可动体绕光轴旋转。
在专利文献1所记载的带抖动修正功能的光学单元中,从光轴方向观察时的固定体的外形为正方形。具体而言,从光轴方向观察时的固定体的外形为具有与X轴方向平行的两边和与Y轴方向平行的两边的正方形。在该带抖动修正功能的光学单元中,第一抖动修正用磁驱动机构沿固定体的与Y轴方向平行的两边中的一边配置,滚动修正用磁驱动机构沿固定体的与Y轴方向平行的两边中的另一边配置,第二抖动修正用磁驱动机构沿固定体的与X轴方向平行的两边中的一边配置。即,在该带抖动修正功能的光学单元中,第一抖动修正用磁驱动机构、第二抖动修正用磁驱动机构及滚动修正用磁驱动机构沿着从光轴方向观察时的外形为正方形的固定体的三边配置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2021-28655号公报
发明内容
在专利文献1所记载的带抖动修正功能的光学单元中,第一抖动修正用磁驱动机构、第二抖动修正用磁驱动机构及滚动修正用磁驱动机构沿着固定体的三边配置,在分别沿着固定体的三边的区域内有可能发生磁泄漏。因此,在装设有该带抖动修正功能的光学单元的便携设备等中,需要以在分别沿着固定体的三边的区域内不产生磁干扰的方式配置各种部件,有可能降低设备的设计自由度。
因此,本发明的课题在于提供一种带抖动修正功能的光学单元,该带抖动修正功能的光学单元具备:可动体,其具有摄像头模块;第一磁驱动机构,其用于使可动体以摄像头模块的光轴为转动中心转动;以及第二磁驱动机构和第三磁驱动机构,其用于使可动体转动以使摄像头模块的光轴向任意方向倾斜,其中,与以往相比,能够抑制装设有带抖动修正功能的光学单元的便携设备等的设计自由度的降低。
为了解决上述课题,本发明的带抖动修正功能的光学单元的特征在于,具备:可动体,其具有摄像头模块;第一中间部件,其将可动体保持为能够转动;第二中间部件,其将第一中间部件保持为能够转动;固定体,其将第二中间部件保持为能够转动;第一磁驱动机构,其用于使可动体以摄像头模块的光轴为转动中心相对于固定体转动;以及第二磁驱动机构和第三磁驱动机构,其用于使可动体以摄像头模块的光轴向任意方向倾斜的方式相对于固定体转动,第二磁驱动机构具备第二驱动用磁体和第二驱动用线圈,该第二驱动用磁体和第二驱动用线圈在摄像头模块的光轴位于规定的基准位置时在与摄像头模块的光轴正交的第一光轴正交方向上相对配置,第三磁驱动机构具备第三驱动用磁体和第三驱动用线圈,该第三驱动用磁体和第三驱动用线圈在摄像头模块的光轴位于基准位置时在与摄像头模块的光轴和第一光轴正交方向正交的第二光轴正交方向上相对配置,固定体具备将第二中间部件保持为能够转动的中间部件保持部,在摄像头模块的光轴位于基准位置时从作为摄像头模块的光轴的方向的光轴方向观察时的中间部件保持部的外形为正方形或长方形,第一磁驱动机构、第二磁驱动机构和第三磁驱动机构沿着在摄像头模块的光轴位于基准位置时从光轴方向观察时的外形为正方形或长方形的中间部件保持部的两边配置。
在本发明的带抖动修正功能的光学单元中,第一磁驱动机构、第二磁驱动机构及第三磁驱动机构沿中间部件保持部的两边配置,该中间部件保持部在摄像头模块的光轴位于基准位置时从光轴方向观察时的外形为正方形或长方形。因此,在装设有本发明的带抖动修正功能的光学单元的便携设备等中,只要以在分别沿着中间部件保持部的两边的区域内不产生磁干扰的方式配置各种部件即可。因此,在本发明中,与以往相比,能够抑制装设有带抖动修正功能的光学单元的便携设备等的设计自由度的降低。
在本发明中,例如,带抖动修正功能的光学单元具备从可动体向第二光轴正交方向的一侧引出的柔性印刷基板,第一磁驱动机构及第二磁驱动机构沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置,第三磁驱动机构沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置。
在这种情况下,从可动体向第二光轴正交方向的一侧引出柔性印刷基板,因此,在柔性印刷基板的影响下,可动体将第一光轴正交方向作为转动的轴向转动时比将第二光轴正交方向作为转动的轴向转动时更难以转动。但是,在该情况下,由于沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的仅是第三磁驱动机构,因此能够增大构成第三磁驱动机构的第三驱动用磁体或第三驱动用线圈来提高第三磁驱动机构的驱动力。因此,即使在柔性印刷基板的影响下可动体难以以第一光轴正交方向为转动的轴向而转动,也能够以第一光轴正交方向为转动的轴向使可动体适当地转动。
在本发明中,优选第一磁驱动机构具备两组在第一光轴正交方向上相对配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈,第二磁驱动机构具备一组第二驱动用磁体及第二驱动用线圈,在第二光轴正交方向上的第二驱动用磁体的两侧配置第一驱动用磁体,在第二光轴正交方向上的第二驱动用线圈的两侧配置第一驱动用线圈。
若这样构成,则与在第二光轴正交方向上的第一驱动用磁体的两侧配置第二驱动用磁体、且在第二光轴正交方向上的第一驱动用线圈的两侧配置第二驱动用线圈的情况相比,能够在第二光轴正交方向上使带抖动修正功能的光学单元小型化。另外,若这样构成,则能够在第二光轴正交方向的中心配置第二驱动用磁体,因此,例如在用于检测可动体相对于固定体以第二光轴正交方向为转动的轴向的转动位置的磁传感器在第一光轴正交方向上与第二驱动用磁体相对配置的情况下,能够抑制可动体相对于固定体以第一光轴正交方向为转动的轴向转动时的、第二驱动用磁体与磁传感器的光轴方向的偏移量。因此,使用第二驱动用磁体和磁传感器,能够适当地检测可动体相对于固定体以第二光轴正交方向为转动的轴向的转动位置。
在本发明中,带抖动修正功能的光学单元例如具备:与两个第一驱动用磁体分别相对配置的两个磁传感器;以及与磁传感器电连接的控制部,控制部根据两个磁传感器的输出信号,检测可动体相对于固定体以摄像头模块的光轴为转动中心的转动位置。
若在第二光轴正交方向上的第二驱动用磁体的两侧配置第一驱动用磁体,则在可动体以摄像头模块的光轴为转动中心向一侧转动时,一个磁传感器与第一驱动用磁体接近,另一个磁传感器与第一驱动用磁体远离,另一方面,在可动体以摄像头模块的光轴为转动中心向另一侧转动时,一个磁传感器与第一驱动用磁体远离,另一个磁传感器与第一驱动用磁体接近。此外,磁传感器和第一驱动用磁体之间的距离影响磁传感器的输出信号。
因此,在第二光轴正交方向上的第二驱动用磁体的两侧配置有第一驱动用磁体的情况下,若仅根据一个磁传感器的输出信号来检测可动体相对于固定体以摄像头模块的光轴为转动中心的转动位置,则存在可动体相对于固定体以摄像头模块的光轴为转动中心的转动位置的检测精度降低的可能性。与此相对,若根据两个磁传感器的输出信号检测可动体相对于固定体以摄像头模块的光轴为转动中心的转动位置,则能够适当地检测可动体相对于固定体以摄像头模块的光轴为转动中心的转动位置。
在本发明中,优选第一驱动用磁体由在第二光轴正交方向上被极化的两个磁化部构成,两个第一驱动用磁体的靠第二驱动用磁体侧的磁极为相同的磁极。若这样构成,则即使在第二光轴正交方向上的第二驱动用磁体的两侧配置第一驱动用磁体,两个第一驱动用磁体产生的磁力相对于第二驱动用磁体的平衡也变好。因此,能够降低第一磁驱动机构对第二磁驱动机构的磁路产生的影响。
在本发明中,例如也可以是,第二磁驱动机构沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置,第三磁驱动机构沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置,第一磁驱动机构具备:在第一光轴正交方向上相对配置并且沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈;以及在第二光轴正交方向上相对配置并且沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈。
例如,在两个第一驱动用磁体及两个第一驱动用线圈沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的情况下,沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第二驱动用磁体及第二驱动用线圈比沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第三驱动用磁体及第三驱动用线圈小,有可能在第二磁驱动机构的驱动力和第三磁驱动机构的驱动力之间产生差异。
与此相对,在第一磁驱动机构具备沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈、以及沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈的情况下,能够使第二驱动用磁体及第二驱动用线圈和第三驱动用磁体及第三驱动用线圈成为相同大小。因此,能够使第二磁驱动机构的驱动力与第三磁驱动机构的驱动力相等。
在本发明中,优选将以摄像头模块的光轴为转动中心的可动体的转动方向的一侧设为第一转动方向侧,将第一转动方向侧的相反侧设为第二转动方向侧时,沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈配置在第二磁驱动机构的第一转动方向侧,沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈配置在第三磁驱动机构的第二转动方向侧。
若这样构成,则在可动体向第二转动方向侧转动时,能够使沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体和第一驱动用线圈接近,另一方面,能够使沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体和第一驱动用线圈远离。另外,在可动体向第一转动方向侧转动时,能够使沿着与第二光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体和第一驱动用线圈远离,另一方面,使沿着与第一光轴正交方向平行的中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体和第一驱动用线圈接近。因此,能够抑制可动体向第一转动方向侧转动时的第一磁驱动机构的驱动力与可动体向第二转动方向侧转动时的第一磁驱动机构的驱动力的偏差。其结果是,能够使可动体相对于固定体的转动动作稳定。
发明效果
如上所述,在本发明中,与以往相比,能够抑制装设有带抖动修正功能的光学单元的便携设备等的设计自由度的降低,该带抖动修正功能的光学单元具备:具有摄像头模块的可动体;用于使可动体以摄像头模块的光轴为转动中心转动的第一磁驱动机构;以及用于使可动体转动以使摄像头模块的光轴向任意方向倾斜的第二磁驱动机构及第三磁驱动机构。
附图说明
图1是本发明实施方式的带抖动修正功能的光学单元的立体图。
图2是图1所示的带抖动修正功能的光学单元的俯视图。
图3是图1所示的带抖动修正功能的光学单元的分解立体图。
图4是图3所示的第二中间部件、第二支点部等的分解立体图。
图5是图4所示的保持架、第一中间部件及第一支点部等的分解立体图。
图6是将图2所示的保持架、第一磁驱动机构、第二磁驱动机构及第三磁驱动机构等抽出示出的俯视图。
图7是将图6所示的第一驱动用线圈及第二驱动用线圈抽出示出的主视图。
图8是用于说明图6所示的第一驱动用磁体和第二驱动用磁体的配置等的图。
图9是用于说明图2所示的可动体以摄像头模块的光轴为转动中心相对于固定体转动时的第一驱动用磁体和磁传感器的配置关系的俯视图。
图10是用于说明图9所示的磁传感器的输出信号等的一例的图表。
图11是用于说明本发明另一实施方式的第一磁驱动机构的配置的俯视图。
图12是用于说明图11所示的保持架以摄像头模块的光轴为转动中心转动时的第一磁驱动机构的状态的俯视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(带抖动修正功能的光学单元的整体结构)
图1是本发明实施方式的带抖动修正功能的光学单元1的立体图。图2是图1所示的带抖动修正功能的光学单元1的俯视图。图3是图1所示的带抖动修正功能的光学单元1的分解立体图。图4是图3所示的第二中间部件5和第二支点部13等的分解立体图。图5是图4所示的保持架16、第一中间部件4及第一支点部12等的分解立体图。图6是将图2所示的保持架16、第一磁驱动机构7、第二磁驱动机构8及第三磁驱动机构9等抽出示出的俯视图。
在以下的说明中,如图1等所示,将相互正交的三个方向分别设为X方向、Y方向以及Z方向,将X方向设为左右方向,将Y方向设为前后方向,将Z方向设为上下方向。另外,将左右方向的一侧即图1等的X1方向侧设为“右”侧,将其相反侧即图1等的X2方向侧设为“左”侧,将前后方向的一侧即图1等的Y1方向侧设为“前”侧,将其相反侧即图1等的Y2方向侧设为“后”侧,将上下方向的一侧即图1等的Z1方向侧设为“上”侧,将其相反侧即图1等的Z2方向侧设为“下”侧。
本实施方式的带抖动修正功能的光学单元1(以下称为“光学单元1”)例如是装设于智能手机等便携设备的小型且薄型的单元,具备具有摄影用的透镜及摄像元件的摄像头模块2。光学单元1整体上形成为厚度薄的扁平的大致长方体形状。另外,光学单元1具备用于避免在摄影时产生抖动的情况下的摄影图像中产生紊乱的抖动修正功能。
光学单元1包括:具有摄像头模块2的可动体3;可转动地保持可动体3的第一中间部件4;可转动地保持第一中间部件4的第二中间部件5;以及可转动地保持第二中间部件5的固定体6。可动体3能够以摄像头模块2的光轴L为转动中心相对于第一中间部件4转动。
第一中间部件4能够以与摄像头模块2的光轴L正交的第一方向(图2等的V方向)为转动的轴向而相对于第二中间部件5转动。即,第一中间部件4能够以将第一方向作为轴线方向的第一轴线L1(参照图2)为转动中心相对于第二中间部件5转动。第二中间部件5能够以与第一方向正交且与摄像头模块2的光轴L交叉的第二方向(图2等的W方向)为转动的轴向而相对于固定体6转动。即,第二中间部件5能够以将第二方向作为轴线方向的第二轴线L2(参照图2)为转动中心相对于固定体6转动。这样,在可动体3和固定体6之间构成2轴的万向架机构。
在本实施方式中,在第一中间部件4和第二中间部件5配置在规定的基准位置且摄像头模块2的光轴L位于规定的基准位置时,摄像头模块2的光轴L的方向即光轴方向与上下方向一致。本实施方式的前后方向(Y方向)是在摄像头模块2的光轴L位于基准位置时与摄像头模块2的光轴L正交的第一光轴正交方向。另外,左右方向(X方向)是在摄像头模块2的光轴L位于基准位置时与作为第一光轴正交方向的前后方向和摄像头模块2的光轴L正交的第二光轴正交方向。
另外,在第一中间部件4配置于规定的基准位置时,第二方向与光轴L正交。即,在第一中间部件4配置在规定的基准位置而相对于第二中间部件5不转动时,第二方向与光轴L正交。另一方面,在第一中间部件4相对于第二中间部件5转动时,第二方向与光轴L交叉,但不以直角交叉。从上侧观察时,第一方向为相对于前后方向朝向图2的逆时针方向偏移约45°的方向。
光学单元1具备:第一磁驱动机构7,用于使可动体3以摄像头模块2的光轴L为转动中心相对于固定体6转动;以及第二磁驱动机构8和第三磁驱动机构9,用于使可动体3相对于固定体6转动,以使摄像头模块2的光轴L向任意方向倾斜。在第一方向上的第一中间部件4的两端部,配置有成为第一中间部件4相对于第二中间部件5的转动的支点的第一支点部12。在第二方向上的第二中间部件5的两端部,配置有成为第二中间部件5相对于固定体6的转动的支点的第二支点部13。在可动体3与第一中间部件4之间配置有用于使可动体3能够相对于第一中间部件4转动的转动支撑部14。
可动体3整体上形成为光轴方向的厚度薄的扁平的长方体状。可动体3具备:固定摄像头模块2的保持架16;以及固定在保持架16上的转动部件17。保持架16由树脂材料形成。保持架16形成为正方形的框状,在第一中间部件4和第二中间部件5配置在规定的基准位置的状态下从光轴方向观察时的保持架16的外形为正方形。摄像头模块2以由保持架16覆盖摄像头模块2的外周侧的方式固定于保持架16的内周面。
另外,当可动体3、第一中间部件4及第二中间部件5配置在规定的基准位置时,外形呈正方形的保持架16的四边中的两边与前后方向平行,保持架16的剩余的两边与左右方向平行。另外,保持架16的第一方向上的两端部被倒角,成为与第一方向大致正交的平面。同样地,保持架16的第二方向上的两端部被倒角,成为与第二方向大致正交的平面。
如图6所示,在保持架16的后侧面形成有凹部16a和凹部16b,该凹部16a配置有构成第一磁驱动机构7的一部分的后述第一驱动用磁体35,该凹部16b配置有构成第二磁驱动机构8的一部分的后述第二驱动用磁体37。在保持架16的左侧面形成有凹部16c,该凹部16c配置有构成第三磁驱动机构9的一部分的后述第三驱动用磁体39。
转动部件17由不锈钢等金属材料形成。另外,转动部件17通过将金属板折弯成规定形状而形成。转动部件17具备:载置于转动支撑部14的被载置部17a;以及固定于保持架16的被固定部17b。被载置部17a形成为圆环状。另外,被载置部17a形成为大致平板状。被载置部17a的厚度方向与光轴方向一致。
被载置部17a配置在保持架16的上侧。在被载置部17a的下表面形成有圆环状的槽部(省略图示),该槽部配置有构成转动支撑部14的一部分的后述球体31。该槽部朝向上侧凹陷。另外,该槽部形成为以摄像头模块2的光轴L为中心的圆环状。在被载置部17a的内周侧配置有摄像头模块2的上端部。
被固定部17b与被载置部17a的外周面连接。在本实施方式中,在被载置部17a的外周面的前后左右方向的两侧连接有被固定部17b,四个被固定部17b以光轴L为中心以90°间距配置。被固定部17b的前端侧朝向下侧折弯。在保持架16上固定有被固定部17b的前端部。另外,在被载置部17a的外周面连接有平板状的突出部17c。突出部17c从被载置部17a向第二方向的两侧突出。突出部17c的厚度方向与光轴方向一致。
如上所述,摄像头模块2具备透镜和摄像元件。摄像元件配置在摄像头模块2的下端侧,由摄像头模块2拍摄配置在摄像头模块2的上侧的被摄体。从摄像头模块2的下端侧引出柔性印刷基板18。柔性印刷基板18从摄像头模块2向右引出。即,光学单元1具备从可动体3向右侧引出的柔性印刷基板18。
第一中间部件4由不锈钢等金属材料形成。另外,第一中间部件4通过将金属板折弯成规定形状而形成。第一中间部件4具备:载置转动支撑部14的载置部4a;以及从载置部4a向第一方向的两侧延伸的两个臂部4b。载置部4a形成为圆环状。另外,载置部4a形成为大致平板状。载置部4a的厚度方向与光轴方向一致。
载置部4a配置在保持架16的上侧。另外,载置部4a配置在转动部件17的被载置部17a的下侧。如图5所示,在载置部4a的上表面形成有圆环状的槽部4c,该槽部4c配置有构成转动支撑部14的一部分的后述球体31的一部分。槽部4c朝向下侧凹陷。另外,槽部4c形成为以摄像头模块2的光轴L为中心的圆环状。在载置部4a的内周侧配置有摄像头模块2的上端部。
臂部4b与载置部4a的外周面连接。臂部4b的前端侧朝向下侧折弯。臂部4b的前端部4d形成为平板状。前端部4d的厚度方向与第一方向大致一致。前端部4d在第一方向上配置在保持架16的外侧。另外,在载置部4a的外周面连接有磁体安装部4e。磁体安装部4e从载置部4a向第二方向的两侧突出。
在磁体安装部4e的上表面安装有磁体19(参照图5)。磁体19配置在转动部件17的突出部17c的下侧。磁体19磁性地吸引突出部17c。磁体19在形成为圆环状的载置部4a的周向上被磁化成两极。即,磁体19由在载置部4a的周向上被极化的两个磁化部构成。
第二中间部件5由不锈钢等金属材料形成。另外,第二中间部件5是通过将具有弹性的金属板折弯成规定形状而形成的板簧。第二中间部件5由配置在转动部件17和第一中间部件4的上侧的基部5a、从基部5a向第一方向的两侧延伸的两个臂部5b、从基部5a向第二方向的两侧延伸的两个臂部5c构成。在基部5a的中心形成有圆形的贯穿孔。在基部5a的内周侧配置有摄像头模块2的上端部。
臂部5b的前端侧朝向下侧折弯。臂部5b的前端部5d形成为平板状。前端部5d的厚度方向与第一方向大致一致。前端部5d在第一方向上配置在臂部4b的前端部4d的外侧。臂部5c的前端侧朝向下侧折弯。臂部5c的前端部5e形成为平板状。前端部5e的厚度方向与第二方向大致一致。前端部5e在第二方向上配置在磁体安装部4e的外侧。
如图4所示,在前端部5d处形成有凹部5f,该凹部5f配置构成第一支点部12的一部分的后述球体27的一部分。凹部5f形成为半球状。凹部5f朝向第一方向的内侧凹陷。在前端部5e处形成有凹部5g,该凹部5g配置构成第二支点部13的一部分的后述球体29的一部分。凹部5g形成为半球状。凹部5g朝向第二方向的内侧凹陷。
固定体6具备:壳体21,其具有可转动地保持第二中间部件5的四角筒状的中间部件保持部21a;罩22,其固定于壳体21的上表面侧;以及底板23,其固定于壳体21的下表面侧。壳体21由树脂材料形成。壳体21由上述中间部件保持部21a和在内周侧收纳柔性印刷基板18的四角筒状的FPC收纳部21b构成。
如图3所示,中间部件保持部21a形成为上下方向的两端开口的四角筒状。中间部件保持部21a在以光轴L为中心的径向上配置在可动体3、第一中间部件4及第二中间部件5的外侧。中间部件保持部21a的外形为正方形。更具体地说,从上下方向观察时的中间部件保持部21a的外形为正方形。即,在第一中间部件4及第二中间部件5配置在规定的基准位置且摄像头模块2的光轴L位于规定的基准位置时,从摄像头模块2的光轴方向观察时的中间部件保持部21a的外形为正方形。
外形呈正方形的中间部件保持部21a的四边中的两边与前后方向平行,中间部件保持部21a的剩余的两边与左右方向平行。在中间部件保持部21a的后表面部,形成有配置构成第一磁驱动机构7的一部分的后述第一驱动用线圈36及构成第二磁驱动机构8的一部分的后述第二驱动用线圈38的贯穿孔21c(参照图3)。在中间部件保持部21a的左表面部形成有配置构成第三磁驱动机构9的一部分的后述第三驱动用线圈40的贯穿孔21d(参照图3)。
FPC收纳部21b形成为上下方向的两端开口的四角筒状。FPC收纳部21b与中间部件保持部21a的右侧面连接。罩22从上侧覆盖壳体21。在罩22上形成有配置第二中间部件5等的贯穿孔。底板23堵塞壳体21的下表面的开口(即,中间部件保持部21a及FPC收纳部21b的下表面的开口)。
第一支点部12具备:固定于第一中间部件4的臂部4b的前端部4d的支撑部件26;以及固定于支撑部件26的球状的球体27(参照图5)。支撑部件26和球体27由金属材料形成。支撑部件26具备固定球体27的平板状的固定部26a。固定部26a的厚度方向与第一方向一致。球体27固定于第一方向上的固定部26a的内侧面。固定部26a在第一方向上配置在前端部4d的外侧。第二中间部件5的臂部5b的前端部5d在第一方向上配置在前端部4d与固定部26a之间。球体27的一部分配置在凹部5f中。由于臂部5b的弹性,球体27以规定的接触压力与凹部5f的底面接触。
第二支点部13具备:固定于中间部件保持部21a的支撑部件28;以及固定于支撑部件28的球状的球体29(参照图4)。支撑部件28和球体29由金属材料形成。支撑部件28具备固定球体29的平板状的固定部28a。固定部28a的厚度方向与第二方向一致。球体29固定于第二方向上的固定部28a的内侧面。固定部28a在第二方向上配置在第二中间部件5的臂部5c的前端部5e的外侧。球体29的一部分配置在凹部5g中。由于臂部5c的弹性,球体29以规定的接触压力与凹部5g的底面接触。
转动支撑部14具备:形成为平板状且圆环状的球体保持部件30;以及保持于球体保持部件30的球状的多个球体31(参照图5)。本实施方式的转动支撑部14具备六个球体31。球体保持部件30和球体31由金属材料形成。球体保持部件30以球体保持部件30的厚度方向与光轴方向一致的方式配置。另外,球体保持部件30以球体保持部件30的中心与光轴L一致的方式配置。球体保持部件30在光轴方向上配置在被载置部17a与载置部4a之间。
在球体保持部件30上形成有用于保持球体31的多个(具体地说是六个)贯穿孔。六个贯穿孔以摄像头模块2的光轴L为中心以等角度间距形成在球体保持部件30上。保持在球体保持部件30的贯穿孔中的球体31的一部分配置在形成于被载置部17a的下表面的槽部以及形成于载置部4a的上表面的槽部4c中。
球体31通过磁体19与突出部17c之间产生的磁吸引力,以规定的接触压力与被载置部17a的槽部的底面及载置部4a的槽部4c的底面接触。另外,如上所述,磁体19在形成为圆环状的载置部4a的周向上被磁化成两极,磁体19和突出部17c在以摄像头模块2的光轴L为中心的可动体3的转动方向上发挥将可动体3保持在规定的基准位置的功能。具体地说,磁体19和突出部17c在未向构成第一磁驱动机构7的一部分的后述第一驱动用线圈36提供电流时,发挥在以光轴L为中心的可动体3的转动方向上将可动体3保持在规定的基准位置的功能。
在光学单元1中,当通过用于检测可动体3的倾斜的变化的规定检测机构检测到可动体3的倾斜的变化时,基于该检测机构的检测结果,对构成第一磁驱动机构7的一部分的后述第一驱动用线圈36、构成第二磁驱动机构8的一部分的后述第二驱动用线圈38以及构成第三磁驱动机构9的一部分的后述第三驱动用线圈40中的至少任意一个提供电流,从而修正抖动。
(第一~第三磁驱动机构及其周边部的结构)
图7是将图6所示的第一驱动用线圈36及第二驱动用线圈38抽出示出的主视图。图8是用于说明图6所示的第一驱动用磁体35及第二驱动用磁体37的配置等的图。图9是用于说明图2所示的可动体3以摄像头模块2的光轴L为转动中心相对于固定体6转动时的第一驱动用磁体35和磁传感器43的配置关系的俯视图。图10是用于说明图9所示的磁传感器43的输出信号SG1、SG2等的一例的图表。
第一磁驱动机构7具备在前后方向上相对配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36。本实施方式的第一磁驱动机构7具备两组第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36。即,第一磁驱动机构7具备两个第一驱动用磁体35和两个第一驱动用线圈36。第二磁驱动机构8具备在前后方向上相对配置的第二驱动用磁体37及第二驱动用线圈38。本实施方式的第二磁驱动机构8具备一组第二驱动用磁体37及第二驱动用线圈38。第三磁驱动机构9具备在左右方向上相对配置的第三驱动用磁体39及第三驱动用线圈40。本实施方式的第三磁驱动机构9具备一组第三驱动用磁体39及第三驱动用线圈40。
第二驱动用磁体37形成为长方形的平板状。第二驱动用磁体37固定于保持架16的凹部16b。即,第二驱动用磁体37固定于保持架16的后表面侧。另外,第二驱动用磁体37固定在可动体3、第一中间部件4及第二中间部件5配置在规定的基准位置时的、保持架16的左右方向的中心部。
当可动体3、第一中间部件4及第二中间部件5配置在规定的基准位置时,第二驱动用磁体37的厚度方向与前后方向一致。另外,形成为长方形的平板状的第二驱动用磁体37的四边中的两边与摄像头模块2的光轴方向平行。第二驱动用磁体37在上下方向上被磁化成两极。即,第二驱动用磁体37由在上下方向上被极化的两个磁化部37a、37b构成(参照图8)。
第二驱动用线圈38例如是通过将导线卷绕成空芯状而形成的空芯线圈。第二驱动用线圈38由与左右方向平行的直线状的两个直线部38a和连接两个直线部38a的左右方向的两端的圆弧状的两个圆弧部38b构成(参照图7)。第二驱动用线圈38安装在柔性印刷基板42(参照图4)上。柔性印刷基板42固定于中间部件保持部21a的外周面。
第二驱动用线圈38配置在中间部件保持部21a的贯穿孔21c中。即,第二驱动用线圈38配置在中间部件保持部21a的后侧部分中,配置在第二驱动用磁体37的后侧。另外,第二驱动用线圈38配置在中间部件保持部21a的左右方向的中心部。第二磁驱动机构8使可动体3以与摄像头模块2的光轴L正交且与左右方向平行的轴线为转动中心相对于固定体6转动。
第三驱动用磁体39形成为长方形的平板状。第三驱动用磁体39固定于保持架16的凹部16c。即,第三驱动用磁体39固定于保持架16的左表面侧。另外,第三驱动用磁体39固定于可动体3、第一中间部件4及第二中间部件5配置于规定的基准位置时的、保持架16的前后方向的中心部。
当可动体3、第一中间部件4和第二中间部件5配置在规定的基准位置时,第三驱动用磁体39的厚度方向与左右方向一致。另外,形成为长方形的平板状的第三驱动用磁体39的四边中的两边与摄像头模块2的光轴方向平行。与第二驱动用磁体37同样地,第三驱动用磁体39在上下方向上被磁化成两极。即,第三驱动用磁体39由在上下方向上被极化的两个磁化部构成。第三驱动用磁体39的光轴方向的宽度与第二驱动用磁体37的光轴方向的宽度相等。第三驱动用磁体39的前后方向的宽度比第二驱动用磁体37的左右方向的宽度宽。
第三驱动用线圈40例如是通过将导线卷绕成空芯状而形成的空芯线圈。第三驱动用线圈40由与前后方向平行的直线状的两个直线部和连接两个直线部的前后方向的两端的圆弧状的两个圆弧部构成。第三驱动用线圈40安装在柔性印刷基板42上。第三驱动用线圈40在光轴方向上的宽度等于第二驱动用线圈38在光轴方向上的宽度。第三驱动用线圈40的前后方向的宽度比第二驱动用线圈38的左右方向的宽度宽。
第三驱动用线圈40配置在中间部件保持部21a的贯穿孔21d中。即,第三驱动用线圈40配置在中间部件保持部21a的左侧部分中,配置在第三驱动用磁体39的左侧。另外,第三驱动用线圈40配置在中间部件保持部21a的前后方向的中心部。第三磁驱动机构9使可动体3以与摄像头模块2的光轴L正交且与前后方向平行的轴线为转动中心相对于固定体6转动。
第一驱动用磁体35形成为长方形的平板状。第一驱动用磁体35固定于保持架16的凹部16a。即,第一驱动用磁体35固定在保持架16的后表面侧。当可动体3、第一中间部件4和第二中间部件5配置在规定的基准位置时,第一驱动用磁体35的厚度方向与前后方向一致。另外,形成为长方形的平板状的第一驱动用磁体35的四边中的两边与摄像头模块2的光轴方向平行。第一驱动用磁体35配置在第二驱动用磁体37的左右方向的两侧。
第一驱动用磁体35在左右方向上被磁化成两极。即,第一驱动用磁体35由在左右方向上被极化的两个磁化部35a、35b构成(参照图8)。在本实施方式中,两个第一驱动用磁体35的第二驱动用磁体37侧的磁极为相同的磁极。即,配置在第二驱动用磁体37左侧的第一驱动用磁体35的右侧的磁极与配置在第二驱动用磁体37右侧的第一驱动用磁体35的左侧的磁极为相同的磁极。
在以下的说明中,在区别示出配置于第二驱动用磁体37左侧的第一驱动用磁体35和配置于第二驱动用磁体37右侧的第一驱动用磁体35的情况下,将配置于第二驱动用磁体37左侧的第一驱动用磁体35设为“第一驱动用磁体35A”,将配置于第二驱动用磁体37右侧的第一驱动用磁体35设为“第一驱动用磁体35B”。
第一驱动用线圈36例如是通过将导线卷绕成空芯状而形成的空芯线圈。第一驱动用线圈36由与光轴方向平行的直线状的两个直线部36a和连接两个直线部36a的光轴方向的两端的圆弧状的两个圆弧部36b构成(参照图7)。如上所述,在本实施方式中,由于第一驱动用磁体35A的右侧的磁极与第一驱动用磁体35B的左侧的磁极为相同的磁极,因此两个第一驱动用线圈36中的一个第一驱动用线圈36的卷绕方向与另一个第一驱动用线圈36的卷绕方向为相反方向。
第一驱动用线圈36安装在柔性印刷基板42上。第一驱动用线圈36配置在中间部件保持部21a的贯穿孔21c中。即,第一驱动用线圈36配置在中间部件保持部21a的后侧部分中,配置在第一驱动用磁体35的后侧。另外,第一驱动用线圈36配置在第二驱动用线圈38的左右方向的两侧。
如上所述,第一驱动用磁体35和第二驱动用磁体37固定在保持架16的后表面侧,第一驱动用线圈36和第二驱动用线圈38配置在中间部件保持部21a的后侧部分中。另外,第三驱动用磁体39固定在保持架16的左表面侧,第三驱动用线圈40配置在中间部件保持部21a的左侧部分中。
即,第一磁驱动机构7及第二磁驱动机构8沿着与左右方向平行的中间部件保持部21a的一边(具体而言为后侧的边)配置,第三磁驱动机构9沿着与前后方向平行的中间部件保持部21a的一边(具体而言为左侧的边)配置。即,第一磁驱动机构7、第二磁驱动机构8及第三磁驱动机构9沿着从上下方向观察时的外形为正方形的中间部件保持部21a的两边配置。
与第一驱动用磁体35相对配置有磁传感器43,该磁传感器43用于检测可动体3相对于固定体6以摄像头模块2的光轴L为转动中心的转动位置。与第二驱动用磁体37相对配置有磁传感器44,该磁传感器44用于检测可动体3相对于固定体6以与摄像头模块2的光轴L正交且与左右方向平行的轴线为转动中心的转动位置。与第三驱动用磁体39相对配置有磁传感器45,该磁传感器45用于检测可动体3相对于固定体6以与摄像头模块2的光轴L正交且与前后方向平行的轴线为转动中心的转动位置。
磁传感器43~45是具有霍尔元件的霍尔传感器。磁传感器43~45安装在柔性印刷基板42上。磁传感器43~45与光学单元1的控制部47(参照图8)电连接。即,光学单元1具备与磁传感器43~45电连接的控制部47。磁传感器43~45的输出信号被输入到控制部47,控制部47根据磁传感器43~45的输出信号检测可动体3的转动位置。
磁传感器44配置在作为空芯线圈的第二驱动用线圈38的内周侧。另外,磁传感器44配置在通过第三磁驱动机构9的驱动力而转动的可动体3的转动中心轴的轴线上(即,与光轴L正交且与前后方向平行的轴线上)。磁传感器45配置在作为空芯线圈的第三驱动用线圈40的内周侧。另外,磁传感器45配置在通过第二磁驱动机构8的驱动力而转动的可动体3的转动中心轴的轴线上(即,与光轴L正交且与左右方向平行的轴线上)。
磁传感器43配置在作为空芯线圈的第一驱动用线圈36的内周侧。磁传感器43分别与两个第一驱动用磁体35相对配置。即,光学单元1具备与两个第一驱动用磁体35分别相对配置的两个磁传感器43。在以下的说明中,在区别示出与第一驱动用磁体35A相对配置的磁传感器43和与第一驱动用磁体35B相对配置的磁传感器43的情况下,将与第一驱动用磁体35A相对配置的磁传感器43设为“磁传感器43A”,将与第一驱动用磁体35B相对配置的磁传感器43设为“磁传感器43B”。
若将图2的顺时针的方向设为顺时针方向,将图2的逆时针的方向设为逆时针方向(即,若将从上侧观察时的顺时针的方向设为顺时针方向,将从上侧观察时的逆时针的方向设为逆时针方向),则在可动体3从配置于规定的基准位置的状态以光轴L为转动中心向顺时针方向转动时,如图9的(A)所示,第一驱动用磁体35A与磁传感器43A的距离接近,但第一驱动用磁体35B与磁传感器43B的距离远离。另一方面,在可动体3以光轴L为转动中心向逆时针方向转动时,如图9的(B)所示,第一驱动用磁体35A与磁传感器43A的距离远离,但第一驱动用磁体35B与磁传感器43B的距离接近。
在本实施方式中,第一驱动用磁体35A的右侧的磁极和第一驱动用磁体35B的左侧的磁极为相同的磁极。另外,第一驱动用磁体35与磁传感器43的距离对磁传感器43的输出信号产生影响。因此,若将可动体3从基准位置以光轴L为中心向顺时针方向转动时的可动体3的转动角度设为正角度,将可动体3从基准位置以光轴L为中心向逆时针方向转动时的可动体3的转动角度设为负角度,则磁传感器43A的输出信号SG1及磁传感器43B的输出信号SG2根据可动体3从基准位置(0°)起的转动角度,例如如图10所示那样变动。即,输出信号SG1、SG2不会根据可动体3从基准位置起的转动角度而一次函数地变动。
因此,当控制部47仅使用输出信号SG1或输出信号SG2来检测可动体3相对于固定体6以光轴L为转动中心的转动位置时,可动体3的转动位置的检测精度降低。因此,在本实施方式中,控制部47基于两个磁传感器43的输出信号SG1、SG2来检测可动体3相对于固定体6以光轴L为转动中心的转动位置。
具体地说,在本实施方式中,第一驱动用磁体35A的右侧的磁极和第一驱动用磁体35B的左侧的磁极为相同的磁极,从输出信号SG1减去输出信号SG2而得到的差分信号SG3如图10所示,根据可动体3从基准位置起的转动角度而一次函数地变动,因此,控制部47根据输出信号SG1、SG2生成差分信号SG3,基于差分信号SG3检测可动体3相对于固定体6以光轴L为转动中心的转动位置。
在柔性印刷基板42的安装有第二驱动用线圈38的面的相反侧的面上固定有由磁性材料构成的第二磁性板,在柔性印刷基板42的安装有第三驱动用线圈40的面的相反侧的面上固定有由磁性材料构成的第三磁性板。通过在第二驱动用磁体37与第二磁性板之间产生的磁吸引力以及在第三驱动用磁体39与第三磁性板之间产生的磁吸引力,保持配置在基准位置的第一中间部件4及第二中间部件5的位置。即,第二驱动用磁体37、第二磁性板、第三驱动用磁体39及第三磁性板在未向第二驱动用线圈38或第三驱动用线圈40提供电流时,发挥维持第一中间部件4及第二中间部件5的姿势的功能。
(本实施方式的主要效果)
如上所述,在本实施方式中,第一磁驱动机构7、第二磁驱动机构8及第三磁驱动机构9沿着从上下方向观察时的外形为正方形的中间部件保持部21a的两边配置。因此,在装设本实施方式的光学单元1的便携设备等中,只要以在分别沿着中间部件保持部21a的两边的区域中不产生磁干扰的方式配置各种部件即可。因此,在本实施方式中,能够抑制装设光学单元1的便携设备等的设计自由度的降低。
在本实施方式中,柔性印刷基板18被从摄像头模块2向右侧引出,因此,在柔性印刷基板18的影响下,可动体3以前后方向为转动的轴向转动时比以左右方向为转动的轴向转动时更难以转动。但是,在本实施方式中,沿着与前后方向平行的中间部件保持部21a的一边配置的仅是第三磁驱动机构9,因此,如上所述,能够使第三驱动用磁体39的前后方向的宽度比第二驱动用磁体37的左右方向的宽度宽,并且使第三驱动用线圈40的前后方向的宽度比第二驱动用线圈38的左右方向的宽度宽,提高第三磁驱动机构9的驱动力。因此,在本实施方式中,即使在柔性印刷基板18的影响下可动体3难以以前后方向为转动的轴向而转动,也能够以前后方向为转动的轴向使可动体3适当地转动。
在本实施方式中,第一驱动用磁体35配置在第二驱动用磁体37的左右方向的两侧,第一驱动用线圈36配置在第二驱动用线圈38的左右方向的两侧。因此,在本实施方式中,与在第一驱动用磁体35的左右方向的两侧配置第二驱动用磁体37、并且在第一驱动用线圈36的左右方向的两侧配置第二驱动用线圈38的情况相比,能够在左右方向上使光学单元1小型化。例如,能够使光学单元1在左右方向上小型化相当于第二驱动用线圈38的两个圆弧部38b的量。
另外,在本实施方式中,在左右方向上在两个第一驱动用磁体35之间配置有第二驱动用磁体37,因此,能够将第二驱动用磁体37固定在保持架16的左右方向的中心部,并且能够将与第二驱动用磁体37相对配置的磁传感器44配置在通过第三磁驱动机构9的驱动力转动的可动体3的转动中心轴的轴线上。因此,在本实施方式中,能够抑制可动体3以前后方向为转动的轴向相对于固定体6转动时的、第二驱动用磁体37与磁传感器44的光轴方向的偏移量。其结果,在本实施方式中,使用第二驱动用磁体37和磁传感器44,能够适当地检测可动体3相对于固定体6以左右方向为转动的轴向的转动位置。
在本实施方式中,控制部47基于两个磁传感器43的输出信号SG1、SG2来检测可动体3相对于固定体6以光轴L为转动中心的转动位置。具体地说,控制部47根据磁传感器43A的输出信号SG1和磁传感器43B的输出信号SG2,生成与可动体3从基准位置起的转动角度相应地以一次函数变动的差分信号SG3,根据差分信号SG3检测可动体3相对于固定体6以光轴L为转动中心的转动位置。因此,在本实施方式中,即使在第二驱动用磁体37的左右方向的两侧配置第一驱动用磁体35,也能够适当地检测可动体3相对于固定体6以光轴L为转动中心的转动位置。
在本实施方式中,配置在第二驱动用磁体37左侧的第一驱动用磁体35A的右侧的磁极与配置在第二驱动用磁体37右侧的第一驱动用磁体35B的左侧的磁极为相同的磁极。因此,在本实施方式中,即使在第二驱动用磁体37的左右方向的两侧配置第一驱动用磁体35,两个第一驱动用磁体35产生的磁力相对于第二驱动用磁体37的平衡也良好。因此,在本实施方式中,能够降低第一磁驱动机构7对第二磁驱动机构8的磁路产生的影响。
(其他实施方式)
上述实施方式是本发明的优选实施方式的一例,但并不限定于此,在不改变本发明的主旨的范围内能够进行各种变形实施。
在上述实施方式中,配置在第二驱动用磁体37左侧的第一驱动用磁体35A的右侧的磁极和配置在第二驱动用磁体37右侧的第一驱动用磁体35B的左侧的磁极也可以是不同的磁极。在这种情况下,两个第一驱动用线圈36中的一个第一驱动用线圈36的缠绕方向与另一个第一驱动用线圈36的缠绕方向相同。另外,在这种情况下,由于输出信号SG1与输出信号SG2相加而得到的和信号根据可动体3从基准位置起的转动角度以一次函数的方式变动,因此控制部47根据输出信号SG1、SG2生成和信号,基于和信号检测可动体3相对于固定体6以光轴L为转动中心的转动位置。
在上述实施方式中,也可以在第一驱动用磁体35的左右方向的两侧配置第二驱动用磁体37,并且在第一驱动用线圈36的左右方向的两侧配置第二驱动用线圈38。另外,在上述实施方式中,只要能够将前后方向作为转动的轴向而使可动体3适当地转动,则第一磁驱动机构7及第三磁驱动机构9也可以沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置。在这种情况下,可以在第三驱动用磁体39的前后方向的两侧配置第一驱动用磁体35,并且在第三驱动用线圈40的前后方向的两侧配置第一驱动用线圈36,也可以在第一驱动用磁体35的前后方向的两侧配置第三驱动用磁体39,并且在第一驱动用线圈36的前后方向的两侧配置第三驱动用线圈40。
在上述实施方式中,从上下方向观察时的中间部件保持部21a的外形也可以为长方形。另外,在上述实施方式中,也可以将第一驱动用线圈36、第二驱动用线圈38及第三驱动用线圈40安装在保持架16上,将第一驱动用磁体35、第二驱动用磁体37及第三驱动用磁体39安装在中间部件保持部21a上。另外,在上述实施方式中,壳体21也可以不具备FPC收纳部21b。即,壳体21也可以仅由中间部件保持部21a构成。
在上述实施方式中,也可以如图11所示,一组第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36和第二磁驱动机构8沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置,另一组第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36和第三磁驱动机构9沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置。即,第一磁驱动机构7也可以具备:在前后方向上相对配置并且沿着与左右方向平行的中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36;以及在左右方向上相对配置并且沿着与前后方向平行的中间部件保持部21a的左侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36。
在这种情况下,例如沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第二磁驱动机构8的左侧,沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第三磁驱动机构9的后侧。即,如上所述,若将从上侧观察时的顺时针的方向设为顺时针方向,将从上侧观察时的逆时针的方向设为逆时针方向,则沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第二磁驱动机构8的逆时针方向侧,沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第三磁驱动机构9的顺时针方向侧。在图11所示的例子中,逆时针方向侧成为以摄像头模块2的光轴L为转动中心的可动体3的转动方向的一侧即第一转动方向侧,顺时针方向成为第一转动方向侧的相反侧即第二转动方向侧。
在图11所示的例子中,能够使第二驱动用磁体37的左右方向的宽度与第三驱动用磁体39的前后方向的宽度相等而使第二驱动用磁体37的大小与第三驱动用磁体39的大小相同,并且能够使第二驱动用线圈38的左右方向的宽度与第三驱动用线圈40的前后方向的宽度相等而使第二驱动用线圈38的大小与第三驱动用线圈40的大小相等。因此,能够使第二磁驱动机构8的驱动力与第三磁驱动机构9的驱动力相等。
另外,在图11所示的例子中,如图12的(A)所示,在可动体3向顺时针方向侧转动时,沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35和第一驱动用线圈36接近,另一方面,沿着中间部件保持部21a的左边配置的第一驱动用磁体35和第一驱动用线圈36远离,如图12的(B)所示,在可动体3向逆时针方向侧转动时,沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35和第一驱动用线圈36远离,另一方面,沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置的第一驱动用磁体35和第一驱动用线圈36接近。因此,在图11所示的例子中,能够抑制可动体3向顺时针方向侧转动时的第一磁驱动机构7的驱动力与可动体3向逆时针方向侧转动时的第一磁驱动机构7的驱动力的偏差。其结果是,能够使可动体3相对于固定体6的转动动作稳定。
另外,也可以将沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第二磁驱动机构8的右侧,将沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第三磁驱动机构9的前侧。即,也可以将沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第二磁驱动机构8的顺时针方向侧,将沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第三磁驱动机构9的逆时针方向侧。在这种情况下,顺时针方向侧成为第一转动方向侧,逆时针方向成为第二转动方向侧。
另外,也可以将沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第二磁驱动机构8的左侧,并且将沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第三磁驱动机构9的前侧,也可以将沿着中间部件保持部21a的后侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第二磁驱动机构8的右侧,并且将沿着中间部件保持部21a的左侧的边配置的第一驱动用磁体35及第一驱动用线圈36配置在第三磁驱动机构9的后侧。
符号说明
1 光学单元(带抖动修正功能的光学单元)
2 摄像头模块
3 可动体
4 第一中间部件
5 第二中间部件
6 固定体
7 第一磁驱动机构
8 第二磁驱动机构
9 第三磁驱动机构
18 柔性印刷基板
21a 中间部件保持部
35 第一驱动用磁体
35a、35b 磁化部
36 第一驱动用线圈
37 第二驱动用磁体
38 第二驱动用线圈
39 第三驱动用磁体
40 第三驱动用线圈
43 磁传感器
47 控制部
L 摄像头模块的光轴
SG1、SG2 磁传感器的输出信号
X 第二光轴正交方向
Y 第一光轴正交方向。
Claims (7)
1.一种带抖动修正功能的光学单元,其特征在于,
具备:可动体,该可动体具有摄像头模块;第一中间部件,该第一中间部件将所述可动体保持为能够转动;第二中间部件,该第二中间部件将所述第一中间部件保持为能够转动;固定体,该固定体将所述第二中间部件保持为能够转动;第一磁驱动机构,该第一磁驱动机构用于使所述可动体相对于所述固定体以所述摄像头模块的光轴为转动中心转动;以及第二磁驱动机构和第三磁驱动机构,该第二磁驱动机构和第三磁驱动机构用于使所述可动体相对于所述固定体转动,以使所述摄像头模块的光轴向任意方向倾斜,
所述第二磁驱动机构具备第二驱动用磁体和第二驱动用线圈,在所述摄像头模块的光轴位于规定的基准位置时,所述第二驱动用磁体和所述第二驱动用线圈在与所述摄像头模块的光轴正交的第一光轴正交方向上相对配置,
所述第三磁驱动机构具备第三驱动用磁体及第三驱动用线圈,在所述摄像头模块的光轴位于所述基准位置时,所述第三驱动用磁体及第三驱动用线圈在与所述摄像头模块的光轴和所述第一光轴正交方向正交的第二光轴正交方向上相对配置,
所述固定体具备将所述第二中间部件保持为能够转动的中间部件保持部,
在所述摄像头模块的光轴位于所述基准位置时,从所述摄像头模块的光轴的方向即光轴方向观察时的所述中间部件保持部的外形为正方形或长方形,
所述第一磁驱动机构、所述第二磁驱动机构及所述第三磁驱动机构沿着在所述摄像头模块的光轴位于所述基准位置时从所述光轴方向观察时的外形为正方形或长方形的所述中间部件保持部的两边配置。
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,
具备从所述可动体向所述第二光轴正交方向的一侧引出的柔性印刷基板,
所述第一磁驱动机构及所述第二磁驱动机构沿着与所述第二光轴正交方向平行的所述中间部件保持部的一边配置,
所述第三磁驱动机构沿着与所述第一光轴正交方向平行的所述中间部件保持部的一边配置。
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,
所述第一磁驱动机构具备两组在所述第一光轴正交方向上相对配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈,
所述第二磁驱动机构具备一组所述第二驱动用磁体及所述第二驱动用线圈,
在所述第二光轴正交方向上的所述第二驱动用磁体的两侧配置有所述第一驱动用磁体,
在所述第二光轴正交方向上的所述第二驱动用线圈的两侧配置有所述第一驱动用线圈。
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,
具备:分别与两个所述第一驱动用磁体相对配置的两个磁传感器;以及与所述磁传感器电连接的控制部,
所述控制部根据两个所述磁传感器的输出信号,检测所述可动体相对于所述固定体以所述摄像头模块的光轴为转动中心的转动位置。
5.根据权利要求3或4所述的带抖动修正功能的光学单元,其特征在于,
所述第一驱动用磁体由在所述第二光轴正交方向上被极化的两个磁化部构成,
两个所述第一驱动用磁体的靠所述第二驱动用磁体侧的磁极为相同的磁极。
6.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,
所述第二磁驱动机构沿着与所述第二光轴正交方向平行的所述中间部件保持部的一边配置,
所述第三磁驱动机构沿着与所述第一光轴正交方向平行的所述中间部件保持部的一边配置,
所述第一磁驱动机构具备:在所述第一光轴正交方向上相对配置并且沿着与所述第二光轴正交方向平行的所述中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈;以及在所述第二光轴正交方向上相对配置并且沿着与所述第一光轴正交方向平行的所述中间部件保持部的一边配置的第一驱动用磁体及第一驱动用线圈。
7.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,
将以所述摄像头模块的光轴为转动中心的所述可动体的转动方向的一侧设为第一转动方向侧,将所述第一转动方向侧的相反侧设为第二转动方向侧时,
沿着与所述第二光轴正交方向平行的所述中间部件保持部的一边配置的所述第一驱动用磁体及所述第一驱动用线圈配置在所述第二磁驱动机构的所述第一转动方向侧,
沿着与所述第一光轴正交方向平行的所述中间部件保持部的一边配置的所述第一驱动用磁体及所述第一驱动用线圈配置在所述第三磁驱动机构的所述第二转动方向侧。
Applications Claiming Priority (4)
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