CN116360179A - 带抖动修正功能的光学单元 - Google Patents

Abstract

一种带抖动修正功能的光学单元，实现可动体的零件个数的减少及小型化，抑制对光学模块的透镜驱动机构的磁干扰。带抖动修正功能的光学单元的可动体具备光学模块、以及固定于光学模块的外周面的第一金属部件及第二金属部件。第一金属部件是磁性金属，固定于光学模块的－X方向及－Y方向的侧面，成为相对于抖动修正用驱动机构的磁体的磁轭。第二金属部件由非磁性金属构成，固定于光学模块的+X方向的侧面及+Y方向的侧面。光学模块的透镜驱动机构相对于光轴配置于第二金属部件所在的一侧(+X方向)。在第一金属部件和第二金属部件上设置有将万向架框架和可动体以能够绕第一轴旋转的方式连接的第一连接机构。

Description

带抖动修正功能的光学单元

技术领域

本发明涉及一种使光学模块摆动来进行抖动修正的带抖动修正功能的光学单元。

背景技术

在装设于便携终端或移动体的光学单元中，为了抑制便携终端或移动体移动时的拍摄图像的紊乱，具有使装设有光学模块的可动体摆动或旋转来修正抖动的机构。在专利文献1中公开了这种带抖动修正功能的光学单元。

专利文献1的带抖动修正功能的光学单元具有：可动体，其具有摄像头模块(光学模块)；固定体；摆动支承机构，其将可动体支承为能够相对于固定体绕与光轴交叉的旋转轴(X轴、Y轴)旋转；以及摆动用磁驱动机构，其使可动体摆动。可动体具有保持摄像头模块的树脂制的保持架。在保持架的侧面，通过金属制的磁轭固定有摆动用磁驱动机构的磁体。另外，在保持架的对角位置固定有用于连接摆动支承机构的万向架框架的金属零件(推力承接部件)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2021－063971号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1的可动体中，在摄像头模块的外装壳体的外侧配置有与外装壳体不同零件的保持架。因此，可动体的侧面为双重地重叠零件的构造。由于作为外周侧的零件的保持架是树脂零件，因此为了确保强度所需的板厚较大。另外，在保持架的对角位置具有保持用于连接万向架框架的金属零件(推力承接部件)的凹部，在固定抖动修正驱动机构的磁体的侧面固定有作为相对于磁体的磁轭发挥作用的金属板。因此，要将可动体的做小也存在界限。另外，用于连接万向架框架的金属零件或磁轭是与保持架不同的零件。因此，零件个数多，组装工时多。

另外，专利文献1的可动体中，摄像头模块具备调节透镜位置的透镜驱动机构，在外装壳体的内侧，保持透镜组的移动体(镜筒)以可沿光轴方向移动的方式被保持。在此，如果在摄像头模块的外装壳体上直接固定抖动修正用的磁驱动机构的磁体，并且在外装壳体的对角位置固定用于连接万向架框架的金属零件，则能够减少零件个数，并且能够减小可动体的外形。但是，为了使其具有磁轭的作用，需要使外装壳体为磁性金属，在该情况下，在外装壳体与透镜驱动机构的磁体之间产生磁干扰成为问题。

鉴于这一点，本发明的技术问题在于实现可动体的零件个数的减少及小型化，减小带抖动修正功能的光学单元的产品尺寸，并且抑制对设置于光学模块的透镜驱动机构的磁干扰。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，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，所述可动体具有光学模块；固定体；万向架机构，所述万向架机构将所述可动体支承为能够相对于所述固定体绕与所述光学模块的光轴交叉的第一轴摆动，并且将所述可动体支承为能够相对于所述固定体绕与所述光轴及所述第一轴交叉的第二轴摆动；抖动修正用驱动机构，所述抖动修正用驱动机构使所述可动体绕所述第一轴及所述第二轴摆动；所述万向架机构具有：万向架框架；第一连接机构，其将所述可动体和所述万向架框架以能够绕所述第一轴旋转的方式连接；第二连接机构，其将所述固定体和所述万向架框架以能够绕所述第二轴旋转的方式连接，所述光学模块的外周面具有：第一侧面及第三侧面，其在与所述光轴交叉的第一方向上对置；第二侧面及第四侧面，其在与所述光轴交叉且与所述第一方向交叉的第二方向上对置，所述可动体具备：第一金属部件，其具有固定于所述第一侧面的第一板部、固定于所述第二侧面的第二板部、以及连接所述第一板部和所述第二板部的第一折弯部；第二金属部件，其具有固定于所述第三侧面的第三板部、固定于所述第四侧面的第四板部、以及连接所述第三板部和所述第四板部的第二折弯部，所述第一连接机构设置于在所述可动体的所述第一轴方向的对角位置配置的所述第一折弯部及所述第二折弯部，所述第一金属部件由磁性金属构成，在所述第一侧面及所述第二侧面上经由所述第一板部及所述第二板部固定有所述抖动修正用驱动机构的磁体，所述光学模块具有：移动体，其具有透镜；透镜驱动机构，其使所述移动体沿所述光轴方向移动，所述第二金属部件由非磁性的金属构成，所述透镜驱动机构相对于所述光轴配置在所述第二金属部件所在的一侧。

根据本发明，能够利用安装于光学模块的外周面的第一金属部件及第二金属部件构成万向架机构的第一连接机构。另外，第一金属部件由磁性金属构成，作为相对于抖动修正用驱动机构的磁体的磁轭发挥作用。这样一来，由于不需要树脂零件的保持架，所以能够减小可动体的外形。另外，在将用于连接万向架框架的金属零件直接安装在光学模块的对角位置的情况下，在金属零件上需要安装余量，但在本发明中，由于磁轭和金属零件一体化，所以能够省略安装余量。在第二金属部件中也是同样的结构。因此，能够减小可动体的对角方向的尺寸。另外，能够减少零件个数，能够削减组装工时。而且，透镜驱动机构相对于光轴配置在第二金属部件所在的一侧，但由于第二金属部件是非磁性的金属，因此能够避免第二金属部件与透镜驱动机构之间的磁干扰。另外，第二金属部件所在的一侧是与配置有磁体和第一金属部件的一侧不同的一侧。因此，能够避免透镜驱动机构与第一金属部件之间的磁干扰。另外，能够避免配置于第一金属部件的表面的磁体与透镜驱动机构之间的磁干扰。

在本发明中，优选的是，所述光学模块具备由非磁性的金属构成的外装壳体，所述第一金属部件及所述第二金属部件固定于所述外装壳体。通过使外装壳体为非磁性，能够避免透镜驱动机构的磁体被外装壳体吸附而使移动体不能移动。另外，通过使用金属制的外装壳体，即使板厚薄也能够确保强度。因此，能够实现可动体的小型化，并且确保强度。

在本发明中，优选的是，所述移动体在所述光轴方向上与设于所述外装壳体的开口部对置，所述开口部的边缘在所述光轴方向上与所述移动体对置，从而限制所述移动体从所述开口部飞出。这样一来，在施加了由落下等引起的冲击时，能够避免移动体从外装壳体脱落而损坏光学模块。

在本发明中，优选的是，所述外装壳体具备在所述第一轴方向上对置的第五侧面和第六侧面，所述第五侧面连接所述第一侧面和所述第二侧面，所述第六侧面连接所述第三侧面和所述第四侧面，所述第一折弯部具有：一对第一臂部，其从所述第一板部和所述第二板部的所述第五侧面侧的端向所述第一轴方向的一侧延伸；第一连结板部，其在所述第五侧面的外周侧连接所述一对第一臂部，所述第二折弯部具有：一对第二臂部，其从所述第三板部和所述第四板部的所述第六侧面侧的端向所述第一轴方向的另一侧延伸；第二连结板部，其在所述第六侧面的外周侧连接所述一对第二臂部，所述第一连结板部和所述第二连结板部上分别设有球体、向所述第一轴方向突出的凸曲面以及向所述第一轴方向凹陷的凹曲面中的任一个，所述球体、所述凸曲面以及所述凹曲面中的任一个与所述万向架框架在所述第一轴上点接触，由此构成所述第一连接机构。这样一来，能够通过将万向架框架的端部插入到外装壳体与金属制部件之间的缝隙中来构成第一连接机构，因此万向架机构的组装容易。另外，可动体形成为对对角部进行了倒角的形状，在进行了倒角的部位设置有第一连接机构，因此能够减小可动体及万向架机构的对角方向的尺寸。

在本发明中，优选的是，所述第一金属部件及所述第二金属部件具有金属部件侧定位孔，该金属部件侧定位孔与设置在所述外装壳体上的壳体侧定位孔重叠。这样一来，在通过焊接等将第一金属部件和第二金属部件固定在外装壳体上时，能够正确地定位。因此，能够提高第一金属部件及第二金属部件的位置精度。另外，提高组装可动体时的组装容易性。

在本发明中，优选的是，所述第一板部和所述第二板部具有在所述光轴方向上对所述磁体进行定位的定位部。这样一来，能够提高磁体的位置精度。

在本发明中，优先的是，所述光轴方向的一侧与所述光学模块的被摄体侧一致，所述固定体具有从所述光轴方向的另一侧覆盖所述可动体的基座，所述第一金属部件和所述第二金属部件中的至少一方具有比所述光学模块的所述光轴方向的另一侧的端部更向所述另一侧延伸的止动部。这样一来，在施加了由落下等引起的冲击时，能够避免光学模块与基座碰撞。

在本发明中，优选的是，具备从所述可动体引出的柔性印刷基板以及固定在所述柔性印刷基板上的加强板，所述第三板部和所述第四板部中的一方具备：在所述光轴方向上切口的缺口部；设置在所述缺口部的周向的两侧的一对卡止板；以及从所述缺口部的所述光轴方向的边缘向外周侧延伸的按压板，所述加强板通过将沿所述缺口部的周方的两侧延伸的两端部卡止在所述一对卡止板上，而以在所述光轴方向上立起的姿势被保持，所述柔性印刷基板与所述加强板一起在所述光轴方向上延伸后沿着所述按压板向外周侧折弯。这样一来，能够将柔性印刷基板从从可动体引出的位置立起到按压板的位置，能够将柔性印刷基板立起到适当的位置后向外周侧引出。另外，由于只要将加强板卡止在卡止板上即可，因此从适当的位置引出柔性印刷基板的作业容易。

在本发明中，优选的是，所述按压板的所述光轴方向的位置比从所述可动体引出所述柔性印刷基板的引出位置更靠近所述可动体的摆动中心。这样一来，在可动体摆动时，柔性印刷基板在靠近摆动中心的位置翘曲。由此，能够减小柔性印刷基板的弹簧常数，因此能够减小可动体的摆动负荷。

发明效果

根据本发明，能够利用安装于光学模块的外周面的第一金属部件及第二金属部件构成万向架机构的第一连接机构。另外，第一金属部件由磁性金属构成，作为相对于抖动修正用驱动机构的磁体的磁轭发挥作用。这样一来，由于不需要树脂零件的保持架，所以能够减小可动体的外形。另外，在将用于连接万向架框架的金属零件直接安装在光学模块的对角位置的情况下，在金属零件上需要安装余量，但在本发明中，由于磁轭和金属零件一体化，所以能够省略安装余量。在第二金属部件中也是同样的结构。因此，能够减小可动体的对角方向的尺寸。另外，能够减少零件个数，能够削减组装工时。而且，透镜驱动机构相对于光轴配置在第二金属部件所在的一侧，但由于第二金属部件是非磁性的金属，因此能够避免第二金属部件与透镜驱动机构之间的磁干扰。另外，由磁性金属构成的第一金属部件相对于光轴配置在透镜驱动机构的相反侧，远离透镜驱动机构。因此，能够避免透镜驱动机构与第一金属部件之间的磁干扰。另外，能够避免配置于第一金属部件的表面的磁体与透镜驱动机构之间的磁干扰。

附图说明

图1是应用了本发明的带抖动修正功能的光学单元的立体图。

图2是图1的带抖动修正功能的光学单元的分解立体图。

图3是以XY平面剖切带抖动修正功能的光学单元的剖视图。

图4是以XZ平面剖切带抖动修正功能的光学单元的剖视图。

图5是可动体的立体图。

图6是可动体的分解立体图。

图7是外装壳体、第一金属部件及第二金属部件的俯视图。

图8是外装壳体、第一金属部件及第二金属部件的分解立体图。

附图标记说明

1…带抖动修正功能的光学单元；2…透镜；3…基板；4…光学模块；5…可动体；6…抖动修正用驱动机构；6X…第一抖动修正用驱动机构；6Y…第二抖动修正用驱动机构；7…万向架机构；8…固定体；9、10…柔性印刷基板；11…第一金属部件；12…第二金属部件；13…外装壳体；13a…开口部；14…镜筒；15…支承体；16…移动体；17…透镜驱动机构；18…主体部；19…端板部；20…壳体；21…基座；22…罩；22a…开口部；23…框部；24…配线收容部；25…侧壁；26…缺口部；27、28…线圈配置孔；29…万向架框架承接部件；30…球体；31…第一板部；32…第二板部；33…第一折弯部；34、35…第一臂部；36…第一连结板部分；37、38…定位部；41…第一侧面；42…第二侧面；43…第三侧面；44…第四侧面；45…第五侧面；46…第六侧面；47…第七侧面；48…第八侧面；51…第三板部；52…第四板部；53…第二折弯部；54、55…第二臂部；56…第二连结板部分；57…缺口部；58…卡止板；59…按压板；60…连接部；61X…第一磁体；61Y…第二磁体；62X…第一线圈；62Y…第二线圈；70…万向架框架；71…第一连接机构；72…第二连接机构；73…开口部；74…万向架框架主体部；75…第一延设部；76…第二延设部；77…接点部；78…孔；79…球体；81…壳体侧定位孔；82…金属部件侧定位孔；83…贯通孔；84…止动部；90…加强板；91…引出部；92…立起部；93…平面部；94…连接部；95…被固定部；96…面内弯曲部；171…磁体；172…线圈；173…基板；174…磁轭；901…第一层；902…第二层；903…第三层；L…光轴；P…可动体的摆动中心；R1…第一轴；R2…第二轴；V…虚拟平面

具体实施方式

以下，参照附图对应用了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。

(整体结构)

图1是应用了本发明的带抖动修正功能的光学单元1的立体图。图2是图1的带抖动修正功能的光学单元1的分解立体图。图3是以XY平面剖切带抖动修正功能的光学单元1的剖视图，是在可动体5的摆动中心P的高度剖切的剖视图。图4是以XZ平面剖切带抖动修正功能的光学单元1的剖视图，是在光轴L的位置剖切的剖视图。

带抖动修正功能的光学单元1具有光学模块4，该光学模块4具有装设有透镜2和拍摄元件的基板3。带抖动修正功能的光学单元1例如用于带摄像头的手机、行车记录仪等光学设备或装设于头盔、自行车、无线电遥控直升机等移动体的运动型摄像机或可穿戴式摄像机等光学设备。在这样的光学设备中，如果在拍摄时产生光学设备的抖动，则在拍摄图像中产生紊乱。带抖动修正功能的光学单元1为了避免拍摄图像倾斜，基于由陀螺仪等检测单元检测出的加速度、角速度、抖动量等，修正光学模块4的倾斜。

带抖动修正功能的光学单元1使光学模块4绕与光学模块4所具备的透镜2的光轴L正交的第一轴R1(参照图2、图3)旋转，并且使光学模块4绕与光轴L及第一轴R1正交的第二轴R2旋转，从而进行抖动修正。本方式的带抖动修正功能的光学单元1进行俯仰修正和偏转修正。

在以下的说明中，将相互正交的三个轴设为X轴、Y轴以及Z轴。Z轴与光轴L一致。在将包含X轴和Y轴的平面设为XY平面的情况下，第一轴R1和第二轴R2位于XY平面上。第一轴R1和第二轴R2相对于X轴和Y轴倾斜45度。

另外，在以下的说明中，将沿着X轴、Y轴、Z轴的方向设为X轴方向、Y轴方向、Z轴方向。将X轴方向的一侧设为－X方向，将另一侧设为+X方向，将Y轴方向的一侧设为－Y方向，将另一侧设为+Y方向，将Z轴方向的一侧设为－Z方向，将另一侧设为+Z方向。X轴方向是第一方向，Y轴方向是第二方向。Z轴方向是沿着光轴L的光轴方向。+Z方向是光轴方向的一侧，是光学模块4的被摄体侧。－Z方向是光轴方向的另一侧，是光学模块4的像侧。另外，将沿着第一轴R1的方向设为第一轴方向，将沿着第二轴R2的方向设为第二轴方向。

如图1～图4所示，带抖动修正功能的光学单元1具有：可动体5，其具有光学模块4；万向架机构7；固定体8，其经由万向架机构7支承可动体5；抖动修正用驱动机构6，其使可动体5摆动；以及柔性印刷基板9、10。柔性印刷基板9与可动体5连接。向抖动修正用驱动机构6供电用的柔性印刷基板10固定在固定体8上。

万向架机构7是将可动体5支承为能够绕第一轴R1及第二轴R2摆动的摆动支承机构。可动体5通过合成绕第一轴R1的旋转和绕第二轴R2的旋转，能够沿绕X轴的俯仰方向和绕Y轴的偏转方向旋转。

抖动修正用驱动机构6具备对可动体5产生绕X轴的驱动力的第一抖动修正用驱动机构6X、和对可动体5产生绕Y轴的驱动力的第二抖动修正用驱动机构6Y。如图4所示，在本方式中，第一抖动修正用驱动机构6X配置在可动体5的－Y方向上。第二抖动修正用驱动机构6Y配置在可动体5的－X方向上。

(可动体)

如图2所示，可动体5具备光学模块4、固定于光学模块4的外周面的第一金属部件11及第二金属部件12。光学模块4具备固定第一金属部件11及第二金属部件12的外装壳体13、和从设置于外装壳体13的开口部13a向+Z方向突出的镜筒14，在镜筒14保持透镜2。在光学模块4的－Z方向的端部配置有基板3。柔性印刷基板9与装设拍摄元件的基板3连接，从光学模块4的－Z方向的端部向+X方向引出。

如图3所示，在可动体5的－Y方向的侧面配置有第一磁体61X。另外，在可动体5的－X方向的侧面配置有第二磁体61Y。第一磁体61X和第二磁体61Y在Z轴方向上分极磁化。第一磁体61X和第二磁体61Y经由第一金属部件11固定在外装壳体13的侧面。外装壳体13由非磁性的金属构成，第一金属部件11由磁性金属构成。因此，第一金属部件11作为相对于第一磁体61X及第二磁体61Y的磁轭发挥作用。另一方面，第二金属部件12由非磁性金属构成。

(固定体)

如图2、图4所示，固定体8具备：包围可动体5的外周侧的壳体20；从－Z方向固定于壳体20的基座21；从+Z方向覆盖壳体20的罩22。壳体20由树脂制成，基座21和盖22由金属制成。壳体20收容在基座21和罩22之间。如图1、图4所示，可动体5及万向架机构7的一部分从罩22的开口部22a向+Z方向突出。

壳体20具备包围可动体5的框部23和从框部23向+X方向延伸的配线收容部24。框部23具备在可动体5的+X方向上沿Y轴方向延伸的第一侧壁25。如图4所示，从设置在第一侧壁25上的缺口部26向+X方向引出的柔性印刷基板9被收容在基座21与配线收容部24之间，并从配线收容部24向－Y方向引出(参照图1)。

如图3所示，在框部23的－Y方向的侧面配置有第一线圈62X。另外，在框部23的－X方向的侧面配置有第二线圈62Y。如图2所示，第一线圈62X和第二线圈62Y配置在设置于框部23的线圈配置孔27、28中。第一线圈62X和第二线圈62Y是在周向上较长的长圆形的空心线圈。第一线圈62X和第二线圈62Y电连接到柔性印刷电路板10。柔性印刷基板10沿着框部23的－X方向的侧面和－Y方向的侧面穿绕。

(万向架机构)

如图2、图3所示，万向架机构7具有万向架框架70、第一连接机构71以及第二连接机构72。第一连接机构71在可动体5的第一轴方向上的对角位置处以能够绕第一轴R1旋转的方式连接万向架框架70和可动体5。第二连接机构72在固定体8中的框部23的第二轴方向上的对角位置，以能够绕第二轴R2旋转的方式连接万向架框架70和壳体20。若构成万向架机构7，则可动体5能够以光轴L、第一轴R1以及第二轴R2交叉的交点即摆动中心P(参照图3、图4)为中心摆动。

万向架框架70由金属制的板簧构成。如图2所示，万向架框架70具备：具有配置光学模块4的镜筒14的开口部73的万向架框架主体部74；从万向架框架主体部74向第一轴方向的两侧突出并向－Z方向延伸的一对第一延设部75；以及从万向架框架主体部74向第二轴方向的两侧突出并向－Z方向延伸的一对第二延设部76。

第一连接机构71由设置在可动体5的第一轴方向的对角部分的一对接点部77和设置在万向架框架70上的一对第一延设部75构成。如后所述，在第一连接机构71中，一对接点部77的一方设置于第一金属部件11，一对接点部77的另一方设置于第二金属部件12。各接点部77分别具备金属制的球体79(参照图3)。另一方面，在各第一延设部75的前端分别设置有向径向内侧凹陷的凹曲面。在第一金属部件11与光学模块4的外周面之间的间隙、以及第二金属部件12与光学模块4的外周面之间的间隙中分别插入第一延设部75，使凹曲面与球体79在第一轴R1上点接触，由此构成第一连接机构71。

第二连接机构72由固定在框部23的第二轴方向的对角部分的一对万向架框架承接部件29和设置在万向架框架70上的一对第二延设部76构成。每个万向架框架承接部件29包括球体30。另一方面，各第二延设部76分别具备向径向内侧凹陷的凹曲面。将第二延设部76插入各万向架框架承接部件29与壳体20之间的间隙，使凸曲面(球体30的表面)在第二轴R2上与凹曲面点接触，由此构成第二连接机构72。

(抖动修正用驱动机构)

当构成万向架机构7时，固定于可动体5的－Y方向的侧面的第一磁体61X和固定于壳体20的第一线圈62X在Y轴方向上对置，构成第一抖动修正用驱动机构6X(参照图3)。因此，通过向第一线圈62X供电，可动体5绕X轴旋转。另外，固定于可动体5的－X方向的侧面的第二磁体61Y与固定于壳体20的第二线圈62Y在X轴方向上对置，构成第二抖动修正用驱动机构6Y(参照图3)。因此，通过向第二线圈62Y供电，可动体5绕Y轴旋转。抖动修正用驱动机构6将由第一抖动修正用驱动机构6X进行的可动体5的绕X轴的旋转和由第二抖动修正用驱动机构6Y进行的可动体5的绕Y轴的旋转合成，使可动体5绕第一轴R1及第二轴R2旋转。

(光学模块)

图5是可动体5的立体图。图6是可动体5的分解立体图。图7是外装壳体13、第一金属部件11以及第二金属部件12的俯视图。图8是外装壳体13、第一金属部件11以及第二金属部件12的分解立体图。如图4、图6所示，光学模块4具备：外装壳体13；固定在外装壳体13的内侧的支承体15；具备透镜2及镜筒14的移动体16；使移动体16相对于支承体15沿光轴方向移动的透镜驱动机构17。在支承体15的－Z方向的端部配置有基板3。

外装壳体13具备包围支承体15的外周侧的主体部18、和从主体部18的+Z方向的端向内周侧延伸的端板部19。在端板部19的中央设置有开口部13a。如图4、图5所示，开口部13a的内周缘在光轴方向上与移动体16的外周部分对置。因此，端板部19作为限制移动体16从开口部13a向+Z方向飞出的位置限制部发挥作用。

透镜驱动机构17是磁驱动机构。如图4、图6所示，透镜驱动机构17具有配置在移动体16上的磁体171和配置在支承体15上的线圈172。在支承体15的+X方向的侧面配置有与线圈172连接的基板173。在磁体171上与线圈172相反的一侧重叠有磁轭174。磁体171和线圈172在Y轴方向上延伸，在X轴方向上对置。磁体171在Z轴方向分极磁化。在本方式中，光学模块4的外装壳体13如上所述由非磁性金属构成。因此，能够避免透镜驱动机构17的磁体171被外装壳体13吸附。

透镜驱动机构17相对于光学模块4的光轴L配置在+X方向上。另一方面，抖动修正用驱动机构6配置在可动体5的－X方向的侧面和－Y方向的侧面，相对于光轴L配置在－X方向和Y方向。因此，透镜驱动机构17和抖动修正用驱动机构6相对于光轴L配置在不同侧。

如图5所示，光学模块4的第一轴方向和第二轴方向的对角部分被倒角，从Z轴方向观察为八边形。光学模块4的外周面具有在X轴方向(第一方向)上对置的第一侧面41和第三侧面43、以及在Y轴方向(第二方向)上对置的第二侧面42和第四侧面44。第一侧面41朝向－X方向，第二侧面42朝向－Y方向，第三侧面43朝向+X方向，第四侧面44朝向+Y方向。另外，光学模块4的外周面具有在第一轴方向上对置的第五侧面45和第六侧面46、以及在第二轴方向上对置的第七侧面47和第八侧面48。第五侧面45位于第一侧面41与第二侧面42之间。第六侧面46位于第三侧面43和第四侧面44之间。

(金属部件)

如图5、图6、图7、图8所示，第一金属部件11配置在光学模块4的第一侧面41、第五侧面45以及第二侧面42的外周侧。第一金属部件11具有固定于第一侧面41的第一板部31、固定于第二侧面42的第二板部32、以及连接第一板部31和第二板部32的第一折弯部33。第一折弯部33在可动体5的第一轴向的一侧的对角位置处弯曲成向径向外侧突出的形状。

第一折弯部33具有：一对第一臂部34、35，其从第一板部31和第二板部32的第五侧面45侧的端朝向径向外侧大致平行地延伸到第一轴向的一侧；以及第一连结板部36，其连接一对第一臂部34、35的前端。第一连结板部36沿第二轴方向呈直线状延伸，并与第五侧面45分离。

第一金属部件11的第一板部31作为相对于第一磁体61X的磁轭发挥作用，第二板部32作为相对于第二磁体61Y的磁轭发挥作用。第一板部31以及第二板部32的－Z方向的端部分别具备在光轴方向上对抖动修正用驱动机构6的磁体(第一磁体61X、第二磁体61Y)进行定位的定位部37。定位部37是将第一板部31和第二板部32的－Z方向的端部的中央部分向外周侧弯曲的折弯部。另外，第一板部31和第二板部32分别具备在周向上对抖动修正用驱动机构6的磁体(第一磁体61X、第二磁体61Y)进行定位的定位部38。第一板部31的定位部38是将第一板部31的+Y方向的端部向外周侧弯曲的折弯部。第二板部32的定位部38是将第二板部32的+X方向的端部向外周侧弯曲的折弯部。

配置有第一金属部件11的第一侧面41和第二侧面42是光学模块4的－X方向和－Y方向的侧面，是相对于透镜驱动机构17与光轴L相反侧的侧面。即，由磁性金属构成的第一金属部件11安装于远离透镜驱动机构17的一侧的侧面。

第二金属部件12配置在光学模块4的第三侧面43、第六侧面46以及第四侧面44的外周侧。第二金属部件12具备固定于第三侧面43的第三板部51、固定于第三侧面43的第四板部52、连接第三板部51和第四板部52的第二折弯部53。第二折弯部53在可动体5的第一轴方向的对角位置弯曲成向径向外侧突出的形状。

第二折弯部53具备一对第二臂部54 54、55，其从第三板部51和第四板部52的第六侧面46侧的端朝向径向外侧大致平行地延伸到第一轴向的另一侧；以及第二连结板部56，其连接一对第二臂部54、55的前端。第二连结板部56沿第二轴方向直线状地延伸，与第六侧面46分离。

第二金属部件12的第三板部51配置在引出柔性印刷基板9的第三侧面43上。第三板部51具备：将Y轴方向的中央部分向+Z方向切口的缺口部57；配置在缺口部57的周向的两侧(Y轴方向的两侧)的一对卡止板58；从缺口部57的+Z方向的边缘向+X方向延伸的按压板59。一对卡止板58分别位于第三板部51的+X方向，经由从第三板部51的Y轴方向的两端向+X方向延伸的连接部60与第三板部51连接。通过将从第三板部51向Y轴方向的两侧延伸的延伸部向+X方向弯曲之后，向第三板部51的Y轴方向中央折回，从而在与第三板部51在X轴方向上对置的位置配置一对卡止板58。

在第一金属部件11的第一连结板部36及第二金属部件12的第二连结板部56上设置有连接万向架机构7和可动体5的第一连接机构71的接点部77。在本方式中，在第一连结板部36及第二连结板部56上，在设置于第一轴R1上的孔78中焊接金属制的球体79。由此，构成接点部77。在接点部77中，球体79的外周面构成朝向径向内侧的凸曲面。

第一金属部件11和第二金属部件12通过焊接被固定到外装壳体13。第一金属部件11和第二金属部件12分别具有与设置在外装壳体13上的壳体侧定位孔81重叠的金属部件侧定位孔82。壳体侧定位孔81在第一侧面41、第二侧面42、第三侧面43、第四侧面44的各面的－Z方向的端部分别设置有一处。在第一金属部件11上，在第一板部31和第二板部32上分别设置有一处与壳体侧定位孔81重叠的金属部件侧定位孔82。另外，在第二金属部件12上，在第三板部51和第四板部52上分别设置有一处与壳体侧定位孔81重叠的金属部件侧定位孔82。

在第一板部31、第二板部32以及第四板部52上，在金属部件侧定位孔82的周向的两侧各设有一处贯通孔83。第一金属部件11的+Z方向的边缘及贯通孔83的边缘焊接在外装壳体13的外周面上。另外，第二金属部件12的+Z方向的边缘及贯通孔83的边缘焊接在外装壳体13的外周面上，并且用于引出柔性印刷基板9的缺口部57的边缘焊接在外装壳体13的外周面上。

在第一金属部件11及第二金属部件12的－Z方向的端缘设置有沿－Z方向延伸的止动部84。在第一金属部件11中，止动部84设置于在第一板部31的－Z方向的端部设置的定位部37的两侧、以及在第二板部32的－Z方向的端部设置的定位部37的两侧这四个部位。另外，在第二金属部件12中，止动部84设置于第三板部51的－Z方向的端部的Y轴方向的两端、以及第四板部52的－Z方向的端部的X轴方向的两端这4个部位。止动部84延伸到比配置在光学模块4的－Z方向的端部的基板3更靠－Z方向的位置，与从－Z方向覆盖光学模块4的基座21对置。

(柔性印刷基板)

如图2、图4所示，柔性印刷基板9具备：从可动体5的底部向+X方向引出的引出部91；从引出部91向+Z方向立起的立起部92；从立起部92向+X方向延伸的平面部93；从平面部93向－Y方向延伸并向固定体8的外部引出的连接部94。连接部94与装设带抖动修正功能的光学单元1的光学设备主体连接。

在柔性印刷基板9的立起部92上固定有沿Y轴方向延伸的加强板90。加强板90的Y轴方向的两端部向缺口部57的周向的两侧延伸，该缺口部57设置在配置于光学模块4的第三侧面43的第三板部51上。如图5所示，在将加强板90的Y轴方向的两端部插入到设置于第二金属部件12的一对卡止板58与第三板部51之间的情况下，通过使向+Z方向弯曲的柔性印刷基板9恢复到原来的形状的恢复力，加强板90被按压于卡止板58。由此，加强板90和立起部92被保持为沿光轴方向延伸的姿势。另外，在加强板90的+Z方向上沿光轴方向延伸的柔性印刷基板9碰到按压板59而向+X方向弯曲。由此，平面部93被定位于按压板59的高度。

柔性印刷基板9的立起部92的Y轴方向的宽度比加强板90宽。加强板90由导电性的金属构成，通过将Y轴方向的两端部锡焊在立起部92的表面上而固定在立起部92上。通过将加强板90焊接在立起部92上，设置在柔性印刷基板9上的GND配线与加强板90电连接。如上所述，由于加强板90被按压在第二金属部件12的卡止板58上，因此经由加强板90第二金属部件12和柔性印刷基板9的GND配线电连接。因此，经由第二金属部件12及加强板90柔性印刷基板9接地。

在本方式中，在柔性印刷基板9中，从引出部91到平面部93的部分是由第一层901、第二层902、第三层903构成的三层的层叠结构(参照图4)。另外，层叠结构的层数并不限定于3层。第一层901、第二层902、第三层903都是在两面形成配线的两面基板，但也可以是仅在单面侧形成配线的结构。另外，各层具有不与其他层粘接的非粘接区域。例如，平面部93是非粘接区域。

柔性印刷基板9具备固定于固定体8的被固定部95。在本方式中，在平面部93与连接部94之间设置有被固定部95。被固定部95例如由刚性基板构成。通过将被固定部95固定于配线收容部24，从而柔性印刷基板9被固定于固定体8。

如图4所示，平面部93通过设置在第二金属部件12上的按压板59，被定位在穿过可动体5的摆动中心P且与光轴L垂直的虚拟平面V上。如图2所示，平面部93具有在虚拟平面V内弯曲的面内弯曲部96。面内弯曲部96在Y轴方向上反向折回一次。

(本方式的主要作用效果)

如上所述，本方式的带抖动修正功能的光学单元1具有：可动体5，其具有光学模块4；固定体8；万向架机构7，其将可动体5支承为能够相对于固定体8绕与光学模块4的光轴L交叉的第一轴R1摆动，并且将可动体5支承为能够绕与光轴L和第一轴R1交叉的第二轴R2摆动；以及抖动修正用驱动机构6，其使可动体5绕第一轴R1和第二轴R2摆动。万向架机构7具有：万向架框架70；第一连接机构71，其将可动体5和万向架框架70连接成能够绕第一轴R1旋转；以及第二连接机构72，其将固定体8和万向架框架70连接成能够绕第二轴R2旋转。光学模块4的外周面具有在与光轴L交叉的第一方向上对置的第一侧面41和第三侧面43、以及在与光轴L交叉且与第一方向交叉的第二方向上对置的第二侧面42和第四侧面44。可动体5具有第一金属部件11，该第一金属部件11具有固定于第一侧面41的第一板部31、固定于第二侧面42的第二板部32、以及连接第一板部31和第二板部32的第一折弯部33。另外，可动体5具有第二金属部件12，该第二金属部件12具有固定于第三侧面43的第三板部51、固定于第四侧面44的第四板部52、以及连接第三板部51和第四板部52的第二折弯部53。第一连接机构71设置在配置于可动体5的第一轴方向的对角位置的第一折弯部33及第二折弯部53上。第一金属部件11由磁性金属构成，在第一侧面41上经由第一板部31固定有第一磁体61X，在第二侧面42上经由第二板部32固定有第二磁体61Y。光学模块4具有：移动体16，其具有透镜2；以及透镜驱动机构17，其使移动体16沿光轴方向移动。第二金属部件12由非磁性的金属构成，透镜驱动机构17相对于光轴L配置在第二金属部件12所在的一侧(+X方向)。

在本方式中，这样，通过安装于光学模块4的外周面的第一金属部件11及第二金属部件12，能够构成万向架机构7的第一连接机构71。另外，第一金属部件11由磁性金属构成，作为相对于抖动修正用驱动机构6的第一磁体61X或第二磁体61Y的磁轭发挥作用。因此，由于不需要以往的树脂零件的保持架，所以能够减小可动体5的外形。另外，在将用于连接万向架框架70的金属零件直接安装在光学模块4的对角位置上的情况下，在金属零件上需要与对角方向的侧面(第五侧面45、第六侧面46)抵接的安装余量，但在本方式中，由于磁轭与金属零件一体化，所以能够省略安装余量。在第二金属部件12中也是同样的结构。因此，能够减小可动体5的对角方向的尺寸。另外，能够减少零件个数，能够削减组装工时。

而且，在本方式中，透镜驱动机构17相对于光轴L配置在+X方向，并配置在第二金属部件12所在的一侧，但由于第二金属部件12是非磁性的金属，所以能够避免与透镜驱动机构17之间的磁干扰。因此，能够避免透镜驱动机构17的磁体171被第二金属部件12吸附而无法使移动体16移动。另外，+X方向是与配置第一金属部件11的一侧(－X方向、－Y方向)不同的一侧。因此，由于透镜驱动机构17与第一金属部件11远离，所以能够避免透镜驱动机构17与第一金属部件11之间的磁干扰。另外，能够避免固定于第一金属部件11的磁体(第一磁体61X、第二磁体61Y)与透镜驱动机构17之间的磁干扰。另外，透镜驱动机构17可以相对于光轴L配置在+Y方向上，也可以配置在+X方向和+Y方向的中间的方向上。

本方式的光学模块4具备由非磁性的金属构成的外装壳体13，第一金属部件11及第二金属部件12固定于外装壳体13。通过使外装壳体13为非磁性，能够避免透镜驱动机构17的磁体171被外装壳体13吸附而使移动体16无法移动的情况。另外，通过使用金属制的外装壳体13，即使板厚薄也能够确保强度。因此，能够实现可动体5的小型化，并且确保强度。

本方式的光学模块4具备自动聚焦机构，使具备透镜2的移动体16沿光轴方向移动。移动体16在光轴方向上与设置在外装壳体13上的开口部13a对置，开口部13a的边缘在光轴方向上与移动体16对置，起到限制移动体16从开口部13a飞出的位置限制部的作用。因此，在施加了由落下等引起的冲击时，能够避免移动体16从外装壳体13飞出而光学模块4损坏。

在本方式中，光学模块4的外装壳体13从光轴方向观察为八边形，具有在第一轴方向上对置的第五侧面45和第六侧面46。第五侧面45连接第一侧面41和第二侧面42，第六侧面46连接第三侧面43和第四侧面44。第一折弯部33具有：从第一板部31和第二板部32的第五侧面45侧的端向第一轴向的一侧延伸的一对第一臂部34、35；以及在第五侧面45的外周侧连接一对第一臂部34、35的第一连结板部36。第二折弯部53具有：从第三板部51和第四板部52的第六侧面46侧的端向第一轴向的另一侧延伸的一对第二臂部54、55；以及在第六侧面46的外周侧连接一对第二臂部54、55的第二连结板部56。在第一连结板部36及第二连结板部56上分别固定有球体79，球体79与设置在万向架框架70的第一延设部75上的凹曲面在第一轴R1上点接触，由此构成第一连接机构71。因此，能够通过使第一延设部75向内周侧挠曲并插入到外装壳体13的侧面与金属部件之间来构成第一连接机构71，因此万向架机构7的组装容易。另外，可动体5为对角部进行了倒角的形状，在进行了倒角的部位设有第一连接机构71，因此能够减小可动体5及万向架机构7的对角方向的尺寸。

另外，在本方式中，通过在第一连结板部36及第二连结板部56的孔中焊接球体79而构成与万向架框架70的凹曲面点接触的接点部77，但接点部77也可以通过冲压加工而在第一连结板部36及第二连结板部56上形成向第一轴方向突出的凸曲面。另外，在本方式中，使设置于第一连结板部36及第二连结板部56的球体79的外周面(凸曲面)与设置于万向架框架70的凹曲面点接触，但也可以使凹凸相反。即，也可以构成为使设置于第一连结板部36及第二连结板部56的向第一轴方向凹陷的凹曲面与设置于万向架框架70的向第一轴方向突出的凸曲面点接触。在万向架框架70上设置凸曲面的情况下，也可以采用在第一延设部75和第二延设部76的前端焊接金属制的球体的结构。

在本方式中，第一金属部件11和第二金属部件12具有与设置在外装壳体13上的壳体侧定位孔81重叠的金属部件侧定位孔82。因此，在将第一金属部件11及第二金属部件12固定在外装壳体13上时，定位作业容易且能够准确地进行定位。另外，在第一板部31和第二板部32上分别设置有在光轴方向上对抖动修正用驱动机构6的磁体(第一磁体61X、第二磁体61Y)进行定位的定位部37。因此，第一磁体61X或第二磁体61Y的位置精度高。

在本方式中，第一金属部件11及第二金属部件12具备比光学模块4的－Z方向的端部更向－Z方向延伸的止动部84。因此，在施加由落下等引起的冲击时，能够避免配置在光学模块4的底部的基板3与从－Z方向覆盖可动体5的基座21碰撞而破损。

在本方式中，柔性印刷基板9从可动体5的+X方向的侧面(第三侧面43)引出，固定于第三侧面43的第三板部51具备：在光轴方向上切口的缺口部57；设置于缺口部57的周向的两侧的一对卡止板58；以及从缺口部57的光轴方向的边缘向外周侧延伸的按压板59。因此，能够将柔性印刷基板9从缺口部57引出。另外，如果用一对卡止板58卡止固定在柔性印刷基板9上的加强板90的Y轴方向的两端部，则加强板90以沿光轴方向立起的姿势被保持。其结果是，柔性印刷基板9与加强板90一起沿光轴方向延伸后，被按压板59折弯而向+X方向引出。因此，能够将柔性印刷基板9立起到适当的位置后向外周侧引出。另外，由于将加强板90卡止在卡止板58上的作业容易，所以将柔性印刷基板9立起到适当的位置并引出的作业容易。另外，在将柔性印刷基板9从可动体5向+Y方向引出的情况下，只要在第四板部52上设置同样的保持构造(缺口部57、以及一对卡止板58、按压板59)即可。

在本方式中，按压板59的光轴方向的位置与可动体5的摆动中心P的光轴方向的位置一致。因此，由于能够将柔性印刷基板9从摆动中心P的高度引出，所以在柔性印刷基板9的平面部93挠曲时，在包含摆动中心P的虚拟平面V上挠曲。由此，由于柔性印刷基板9的弹簧常数小，所以可动体5的摆动负荷小。另外，按压板59的光轴方向的位置只要是比从可动体5引出柔性印刷基板9的引出位置更接近可动体5的摆动中心P的位置即可。这样，在可动体5摆动时，柔性印刷基板9在靠近摆动中心P的位置挠曲，因此弹簧常数小，可动体5的摆动负荷小。

(其他实施方式)

(1)在上述方式中，光学模块4具有透镜驱动机构17，具有可调节透镜位置的自动聚焦功能，但本发明也可适用于具有不具有透镜驱动机构17的光学模块的带抖动修正功能的光学单元。在该情况下，由于光学模块的镜筒被固定，因此不需要在外装壳体上设置用于使镜筒不脱落的位置限制部。因此，光学模块也可以不具备金属制的外装壳体。在省略了外装壳体的情况下，能够使可动体进一步小型化。

(2)上述方式是使可动体5在俯仰方向和偏转方向上摆动来进行绕两个轴的抖动修正的方式，但本发明也能够应用于使可动体5绕三个轴摆动的带抖动修正功能的光学单元。

Claims (9)

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，所述可动体具有光学模块；

固定体；

万向架机构，所述万向架机构将所述可动体支承为能够相对于所述固定体绕与所述光学模块的光轴交叉的第一轴摆动，并且将所述可动体支承为能够相对于所述固定体绕与所述光轴及所述第一轴交叉的第二轴摆动；

抖动修正用驱动机构，所述抖动修正用驱动机构使所述可动体绕所述第一轴及所述第二轴摆动；

所述万向架机构具有：万向架框架；第一连接机构，其将所述可动体和所述万向架框架以能够绕所述第一轴旋转的方式连接；第二连接机构，其将所述固定体和所述万向架框架以能够绕所述第二轴旋转的方式连接，

所述光学模块的外周面具有：第一侧面及第三侧面，其在与所述光轴交叉的第一方向上对置；第二侧面及第四侧面，其在与所述光轴交叉且与所述第一方向交叉的第二方向上对置，

所述可动体具备：

第一金属部件，其具有固定于所述第一侧面的第一板部、固定于所述第二侧面的第二板部、以及连接所述第一板部和所述第二板部的第一折弯部；

第二金属部件，其具有固定于所述第三侧面的第三板部、固定于所述第四侧面的第四板部、以及连接所述第三板部和所述第四板部的第二折弯部，

所述第一连接机构设置于配置在所述可动体的所述第一轴方向上的对角位置的所述第一折弯部及所述第二折弯部，

所述第一金属部件由磁性金属构成，在所述第一侧面及所述第二侧面上经由所述第一板部及所述第二板部固定所述抖动修正用驱动机构的磁体，

所述光学模块具备移动体和透镜驱动机构，所述移动体具有透镜，所述透镜驱动机构使所述移动体沿所述光轴方向移动，

所述第二金属部件由非磁性的金属构成，所述透镜驱动机构相对于所述光轴配置在所述第二金属部件所在的一侧。

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，

所述光学模块具备由非磁性的金属构成的外装壳体，

所述第一金属部件及所述第二金属部件固定于所述外装壳体。

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，

所述移动体在所述光轴方向上与设置于所述外装壳体的开口部对置，

所述开口部的边缘在所述光轴方向上与所述移动体对置，限制所述移动体从所述开口部飞出。

4.根据权利要求2或3所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述外装壳体具备在所述第一轴方向上对置的第五侧面和第六侧面，所述第五侧面连接所述第一侧面和所述第二侧面，所述第六侧面连接所述第三侧面和所述第四侧面，

所述第一折弯部具有：从所述第一板部和所述第二板部的所述第五侧面侧的端向所述第一轴方向的一侧延伸的一对第一臂部；以及在所述第五侧面的外周侧连接所述一对第一臂部的第一连结板部，

所述第二折弯部具有：从所述第三板部和所述第四板部的所述第六侧面侧的端向所述第一轴方向的另一侧延伸的一对第二臂部；以及在所述第六侧面的外周侧连接所述一对第二臂部的第二连结板部，

所述第一连结板部和所述第二连结板部上分别设有球体、向所述第一轴方向突出的凸曲面、以及在所述第一轴方向凹陷的凹曲面中的任一个，

所述球体、所述凸曲面以及所述凹曲面中的任一个和所述万向架框架在所述第一轴上点接触，由此构成所述第一连接机构。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述第一金属部件及所述第二金属部件具有与设置于所述外装壳体的壳体侧定位孔重叠的金属部件侧定位孔。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述第一板部及所述第二板部具有在所述光轴方向上对所述磁体定位的定位部。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述光轴方向的一侧与所述光学模块的被摄体侧一致，

所述固定体具备从所述光轴方向的另一侧覆盖所述可动体的基座，

所述第一金属部件及所述第二金属部件中的至少一方具备止动部，所述止动部比所述光学模块的所述光轴方向的另一侧的端部更向所述另一侧延伸。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

具备从所述可动体引出的柔性印刷基板以及固定于所述柔性印刷基板的加强板，

所述第三板部和所述第四板部中的一方具有在所述光轴方向上切口的缺口部、设置在所述缺口部的周向的两侧的一对卡止板、以及从所述缺口部的所述光轴方向的边缘向外周侧延伸的按压板，

所述加强板通过延伸到所述缺口部的周向的两侧的两端部卡止在所述一对卡止板上，以在所述光轴方向上立起的姿势被保持，

所述柔性印刷基板与所述加强板一起在所述光轴方向上延伸后，沿着所述按压板向外周侧折弯。

9.根据权利要求8所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述按压板的所述光轴方向的位置比从所述可动体引出所述柔性印刷基板的引出位置更靠近所述可动体的摆动中心。

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