JP2010190984A - Optical device for photography - Google Patents

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清史 宮崎
Masashi Hanaoka
正志 花岡
Toshifumi Tsuruta
稔史 鶴田
Tadashi Takeda
正 武田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical device for photography capable of stable correction in image stabilization while being miniaturizable. <P>SOLUTION: The optical device 1 for photography includes: a movable module 19 having a lens driving device 3 equipped with a lens, an imaging element 2 and a lens drive mechanism for driving the lens in a direction of an optical axis L1 of the lens; a support body 4 for supporting the movable module 19; and a image stabilizing mechanism for correcting the image to be stabilized by swinging the movable module 19 to incline an optical axis L2 of the movable module 19 with respect to the support body 4. The movable module 19 includes a sensor 8 for detecting the inclination of the movable module 19, and a reflecting member 7 formed with a reflecting surface 7a for bending the optical axis L1 of the lens in a predetermined direction. The sensor 8 is disposed on the back face side, opposite to the reflecting surface 7a, of the reflecting member 7. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、レンズおよび撮像素子が搭載されるレンズ駆動装置を揺動させて手振れを補正する手振れ補正機能を有する撮影用光学装置に関する。   The present invention relates to a photographing optical apparatus having a camera shake correction function for correcting camera shake by swinging a lens driving device on which a lens and an image sensor are mounted.

近年、携帯電話等の携帯機器には、撮影用光学装置が搭載されている。携帯機器の場合、撮影時に手振れが発生しやすい。そこで、撮影時の手振れを補正することが可能な光学装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art In recent years, a photographing optical device is mounted on a portable device such as a cellular phone. In the case of a mobile device, camera shake tends to occur during shooting. Therefore, an optical apparatus capable of correcting camera shake during shooting has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

この特許文献1に記載の光学装置は、レンズや撮像素子を搭載した可動部と、光学装置の基台に固定されるとともに可動部の底面に当接するピボット軸と、基台に固定されるとともに可動部を揺動可能に支持する板バネと、可動部を揺動させるための揺動機構とを備えている。この光学装置では、揺動機構は、駆動用コイルと駆動用磁石とによって構成されている。また、この光学装置では、光学装置の傾きを検出するためのX軸ジャイロとY軸ジャイロとが基台に固定されており、X軸ジャイロはX軸に平行な軸を中心とする基台の傾きを検出する機能を果たし、Y軸ジャイロはY軸に平行な軸を中心とする基台の傾きを検出する機能を果たしている。   The optical device described in Patent Document 1 is fixed to a movable portion on which a lens and an image sensor are mounted, a pivot shaft that is fixed to the base of the optical device and contacts the bottom surface of the movable portion, and a base. A leaf spring for swingably supporting the movable part and a swinging mechanism for swinging the movable part are provided. In this optical device, the swing mechanism is constituted by a drive coil and a drive magnet. Further, in this optical device, an X-axis gyro and a Y-axis gyro for detecting the tilt of the optical device are fixed to the base, and the X-axis gyro is a base that has an axis parallel to the X-axis. The Y-axis gyro performs the function of detecting the tilt, and the Y-axis gyro performs the function of detecting the tilt of the base around the axis parallel to the Y-axis.

特許文献1に記載の光学装置では、X軸ジャイロまたはY軸ジャイロによって基台の傾きが検出されると、揺動機構が駆動する。揺動機構が駆動すると、揺動機構の駆動力で、基台に対してピボット軸を支点にして可動部が揺動して、手振れが補正される。   In the optical device described in Patent Document 1, when the tilt of the base is detected by the X-axis gyro or the Y-axis gyro, the swing mechanism is driven. When the swing mechanism is driven, the movable portion swings with the pivot shaft as a fulcrum with respect to the base by the driving force of the swing mechanism, thereby correcting the camera shake.

なお、撮影用光学装置の撮影用レンズを駆動するレンズ駆動装置としては、たとえば、レンズの光軸方向から見たときの形状が長方形状となるレンズ駆動装置が知られている(たとえば、特許文献2および3参照)。この特許文献2および3に記載のレンズ駆動装置は、光学ズーム用レンズを保持する第1レンズホルダと、フォーカスレンズを保持する第2レンズホルダと、第1レンズホルダを光軸方向へ駆動する第1駆動機構と、第2レンズホルダを光軸方向へ駆動する第2駆動機構とを備えている。このレンズ駆動装置では、第1駆動機構は、光軸方向から見たときのレンズ駆動装置の長辺に略平行な方向におけるレンズ駆動装置の一端側に配置され、第2駆動機構は、光軸方向から見たときのレンズ駆動装置の長辺に略平行な方向におけるレンズ駆動装置の他端側に配置されている。   As a lens driving device for driving a photographing lens of a photographing optical device, for example, a lens driving device having a rectangular shape when viewed from the optical axis direction of the lens is known (for example, Patent Documents). 2 and 3). The lens driving devices described in Patent Documents 2 and 3 include a first lens holder that holds an optical zoom lens, a second lens holder that holds a focus lens, and a first lens holder that drives the first lens holder in the optical axis direction. 1 drive mechanism and a second drive mechanism for driving the second lens holder in the optical axis direction. In this lens driving device, the first driving mechanism is disposed on one end side of the lens driving device in a direction substantially parallel to the long side of the lens driving device when viewed from the optical axis direction, and the second driving mechanism is configured to have the optical axis. It is arranged on the other end side of the lens driving device in a direction substantially parallel to the long side of the lens driving device when viewed from the direction.

特開2007−310084号公報JP 2007-310084 A 特開2007−28833号公報JP 2007-28833 A 特開2007−121727号公報JP 2007-121727 A

上述のように、特許文献1に記載の光学装置では、基台の傾きが検出されると、揺動機構の駆動力で可動部が揺動して、手振れが補正される。すなわち、この光学装置では、基台の傾きを検出しているにもかかわらず、可動部を揺動させて手振れを補正しており、傾きの検出対象と手振れ補正時の制御対象とが異なる。そのため、この光学装置では、安定した手振れ補正が困難になるおそれがある。   As described above, in the optical device described in Patent Document 1, when the tilt of the base is detected, the movable portion is swung by the driving force of the swing mechanism, and the camera shake is corrected. That is, in this optical device, although the tilt of the base is detected, the movable part is swung to correct the camera shake, and the tilt detection target and the control target at the time of the camera shake correction are different. For this reason, in this optical apparatus, there is a possibility that stable camera shake correction is difficult.

一方、近年、携帯電話等の携帯機器の市場では、携帯機器の小型化の要求が一段と高まっており、その結果、携帯機器に搭載される撮影用光学装置の小型化の要求も一段と高まっている。   On the other hand, in recent years, in the market for mobile devices such as mobile phones, there has been an increasing demand for miniaturization of mobile devices, and as a result, there has been a further increase in the demand for miniaturization of photographing optical devices mounted on mobile devices. .

そこで、本発明の課題は、安定した手振れの補正が可能になるとともに小型化することが可能な撮影用光学装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a photographing optical apparatus that can stably correct camera shake and can be downsized.

上記の課題を解決するため、本発明の撮影用光学装置は、レンズと撮像素子とレンズの光軸の方向へレンズを駆動するレンズ駆動機構とが搭載されるレンズ駆動装置を有する可動モジュールと、可動モジュールを支持する支持体と、支持体に対して可動モジュールの光軸が傾くように可動モジュールを揺動させて手振れを補正する手振れ補正機構とを備え、可動モジュールは、可動モジュールの傾きを検出するためのセンサと、レンズの光軸を所定方向へ折り曲げる反射面が形成される反射部材とを備え、センサは、反射部材の、反射面の反対側となる背面側に配置されていることを特徴する。   In order to solve the above problems, a photographing optical device of the present invention includes a movable module having a lens driving device on which a lens, an imaging element, and a lens driving mechanism that drives the lens in the direction of the optical axis of the lens, A support that supports the movable module; and a camera shake correction mechanism that corrects camera shake by swinging the movable module so that the optical axis of the movable module is tilted with respect to the support. It is provided with a sensor for detection and a reflecting member formed with a reflecting surface that bends the optical axis of the lens in a predetermined direction, and the sensor is disposed on the back side of the reflecting member that is opposite to the reflecting surface. Features.

本発明の撮影用光学装置では、可動モジュールが可動モジュールの傾きを検出するためのセンサを備えており、手振れ補正機構によって可動モジュールを揺動させて手振れを補正している。すなわち、本発明では、可動モジュールの一部を構成するセンサで可動モジュールの傾き(レンズ駆動装置の傾き)を検出し、可動モジュールを揺動させて手振れを補正しており、傾きの検出対象と手振れ補正時の制御対象とが同じになっている。そのため、本発明の撮影用光学装置では、安定した手振れ補正が可能になる。   In the photographic optical device of the present invention, the movable module includes a sensor for detecting the inclination of the movable module, and the camera shake is corrected by swinging the movable module by a camera shake correction mechanism. That is, in the present invention, the inclination of the movable module (the inclination of the lens driving device) is detected by a sensor that constitutes a part of the movable module, and the camera shake is corrected by swinging the movable module. The control target at the time of camera shake correction is the same. Therefore, in the photographing optical device according to the present invention, stable camera shake correction can be performed.

また、本発明では、センサは、反射部材の、反射面の反対側となる背面側に配置されている。すなわち、センサは、可動モジュール内においてデッドスペースとなりやすい反射部材の背面側に配置されている。そのため、本発明では、デッドスペースを有効に利用して、可動モジュールを小型化することが可能になり、その結果、撮影用光学装置を小型化することが可能になる。   Moreover, in this invention, the sensor is arrange | positioned at the back side which becomes the other side of a reflective surface of a reflective member. That is, the sensor is disposed on the back side of the reflective member that is likely to become a dead space in the movable module. Therefore, in the present invention, it is possible to reduce the size of the movable module by effectively using the dead space, and as a result, it is possible to reduce the size of the photographing optical device.

さらに、本発明では、反射部材の、レンズの光軸を折り曲げる反射面の反対側となる背面側にセンサが配置されている。そのため、反射面で折り曲げられた後の光軸の延長線上にセンサを配置することが可能になる。したがって、可動モジュールを小型化するために、たとえば、可動モジュールを構成する各部品の剛性を低下させても、センサによって、可動モジュールの傾きを精度良く検出することが可能になる。   Furthermore, in the present invention, the sensor is disposed on the back side of the reflecting member, which is the opposite side of the reflecting surface that bends the optical axis of the lens. Therefore, it becomes possible to arrange the sensor on the extended line of the optical axis after being bent at the reflecting surface. Therefore, in order to reduce the size of the movable module, for example, even if the rigidity of each component constituting the movable module is reduced, the tilt of the movable module can be accurately detected by the sensor.

本発明において、反射部材は、レンズの光軸を略90°折り曲げることが好ましい。このように構成すると、折り曲げられた後の光軸の方向において、可動モジュールをより小型化することが可能になり、その結果、撮影用光学装置をより小型化することが可能になる。   In the present invention, it is preferable that the reflecting member bends the optical axis of the lens by approximately 90 °. With this configuration, the movable module can be further downsized in the direction of the optical axis after being bent, and as a result, the photographing optical device can be further downsized.

本発明において、レンズ駆動装置は、レンズ駆動装置の外周面の少なくとも一部を構成するケース体を備え、反射部材およびセンサは、ケース体の内部に配置されていることが好ましい。すなわち、反射部材およびセンサは、レンズ駆動装置の内部に配置されていることが好ましい。このように構成すると、反射部材およびセンサをレンズ駆動装置と一体で取り扱うことが可能になり、撮影用光学装置の組立時に、反射部材およびセンサを容易に取り扱うことが可能になる。また、撮影用光学装置の組立時には、ケース体によって反射部材およびセンサを適切に保護することが可能になる。   In the present invention, the lens driving device preferably includes a case body constituting at least a part of the outer peripheral surface of the lens driving device, and the reflecting member and the sensor are preferably disposed inside the case body. That is, it is preferable that the reflecting member and the sensor are disposed inside the lens driving device. If comprised in this way, it will become possible to handle a reflective member and a sensor integrally with a lens drive device, and it will become possible to handle a reflective member and a sensor easily at the time of the assembly of an imaging optical device. In addition, when the photographing optical device is assembled, the reflecting member and the sensor can be appropriately protected by the case body.

本発明において、撮影用光学装置は、可動モジュールの揺動中心になる支点部と、支持体と可動モジュールとを繋ぐ板バネとを備え、板バネは、支持体に対する相対移動が可能となるように可動モジュールを保持するとともに、支点部に向かって可動モジュールを付勢することが好ましい。このように構成すると、可動モジュールの揺動動作を妨げることなく、支点部に向かって可動モジュールを付勢することが可能になり、支点部を支点として可動モジュールを各方向へ揺動させることが可能になる。   In the present invention, the photographic optical device includes a fulcrum part serving as a swing center of the movable module, and a leaf spring that connects the support and the movable module, and the leaf spring can be moved relative to the support. It is preferable that the movable module is held on and urged toward the fulcrum. If comprised in this way, it will become possible to bias a movable module toward a fulcrum part, without interfering with rocking | fluctuation operation | movement of a movable module, and a movable module can be rock | fluctuated to each direction by using a fulcrum part as a fulcrum. It becomes possible.

以上のように、本発明の撮影用光学装置では、安定した手振れの補正が可能になるとともに小型化することが可能になる。   As described above, the photographing optical apparatus according to the present invention can stably correct camera shake and can be downsized.

本発明の実施の形態にかかる撮影用光学装置の斜視図である。1 is a perspective view of a photographic optical device according to an embodiment of the present invention. 図1のE−E断面の断面図である。It is sectional drawing of the EE cross section of FIG.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(撮影用光学装置の構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる撮影用光学装置1の平面図である。図2は、図1のE−E断面の断面図である。
(Configuration of optical device for photographing)
FIG. 1 is a plan view of a photographic optical device 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG.

本形態の撮影用光学装置1は、携帯電話等の携帯機器に搭載される小型かつ薄型のカメラであり、図1に示すように、全体として扁平な略直方体状に形成されている。この撮影用光学装置1は、図2に示すように、レンズ(図示省略)および撮像素子2が搭載されるレンズ駆動装置3と、レンズ駆動装置3を揺動可能に支持する支持体4と、支持体4に対してレンズ駆動装置3を揺動させる揺動駆動機構5とを備えている。   The photographing optical device 1 according to the present embodiment is a small and thin camera mounted on a portable device such as a cellular phone, and is formed in a flat and substantially rectangular parallelepiped shape as a whole as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the photographing optical device 1 includes a lens driving device 3 on which a lens (not shown) and the image sensor 2 are mounted, a support 4 that supports the lens driving device 3 so as to be swingable, A swing drive mechanism 5 that swings the lens drive device 3 with respect to the support 4 is provided.

レンズ駆動装置3には、レンズおよび撮像素子2に加え、レンズの光軸L1の方向(図2の左右方向)へレンズを駆動するためのレンズ駆動機構(図示省略)が搭載されている。このレンズ駆動機構は、たとえば、駆動用のコイルと駆動用の磁石とによって構成されている。また、レンズ駆動装置3には、レンズの光軸L1を所定方向へ折り曲げる反射面7aが形成される反射部材7と、レンズ駆動装置3の傾きを検出するためのセンサ8とが搭載されている。本形態では、図2に示すように、反射部材7は、レンズの光軸L1を略90°折り曲げている。なお、本形態では、反射部材7によって折り曲げられた後の光軸をレンズ駆動装置3の光軸L2とする。   In addition to the lens and the imaging device 2, the lens driving device 3 is mounted with a lens driving mechanism (not shown) for driving the lens in the direction of the optical axis L1 of the lens (the left-right direction in FIG. 2). This lens driving mechanism is constituted by, for example, a driving coil and a driving magnet. In addition, the lens driving device 3 is equipped with a reflecting member 7 having a reflecting surface 7a for bending the optical axis L1 of the lens in a predetermined direction, and a sensor 8 for detecting the tilt of the lens driving device 3. . In this embodiment, as shown in FIG. 2, the reflecting member 7 bends the optical axis L1 of the lens by approximately 90 °. In this embodiment, the optical axis after being bent by the reflecting member 7 is the optical axis L2 of the lens driving device 3.

以下では、図1、図2に示すように、互いに直交する3方向のそれぞれをX方向、Y方向およびZ方向とする。また、X方向を左右方向、Y方向を前後方向、Z方向を上下方向とするとともに、図1、図2のX1方向側を「右」側、X2方向側を「左」側、Z1方向側を「上」側、Z2方向側を「下」側とする。本形態では、X方向(左右方向)は、レンズ駆動装置3が揺動していないときのレンズの光軸L1の方向であり、Z方向(上下方向)は、レンズ駆動装置3が揺動していないときのレンズ駆動装置3の光軸L2の方向である。   Hereinafter, as shown in FIGS. 1 and 2, the three directions orthogonal to each other are defined as an X direction, a Y direction, and a Z direction, respectively. In addition, the X direction is the left-right direction, the Y direction is the front-rear direction, and the Z direction is the up-down direction, and the X1 direction side in FIGS. 1 and 2 is the “right” side, the X2 direction side is the “left” side, and the Z1 direction side. Is the “upper” side, and the Z2 direction side is the “lower” side. In this embodiment, the X direction (left and right direction) is the direction of the optical axis L1 of the lens when the lens driving device 3 is not oscillating, and the Z direction (up and down direction) is that the lens driving device 3 oscillates. This is the direction of the optical axis L2 of the lens driving device 3 when not.

支持体4は、撮影用光学装置1の下面を構成するベース部材10と、撮影用光学装置1の前後左右の外周面および上面を構成する外ケース体11とを備えている。また、揺動駆動機構5は、駆動用磁石12と、駆動用磁石12に対向配置される駆動用コイル13とを備えている。本形態の揺動駆動機構5は、4個の駆動用磁石12と4個の駆動用コイル13とを備えている。   The support 4 includes a base member 10 that forms the lower surface of the photographing optical device 1, and an outer case body 11 that forms the front, rear, left, and right outer peripheral surfaces and the upper surface of the photographing optical device 1. Further, the swing drive mechanism 5 includes a drive magnet 12 and a drive coil 13 disposed to face the drive magnet 12. The swing drive mechanism 5 of this embodiment includes four drive magnets 12 and four drive coils 13.

レンズ駆動装置3は、全体として扁平な略直方体状に形成されており、レンズ駆動装置3の外周面を構成するケース体15を備えている。ケース体15は、磁性材料で形成されている。また、ケース体15は、左端が開口する扁平な略直方体の箱状に形成されている。ケース体15の上面の右端側には、レンズ駆動装置3の光軸L2が通過する円形の貫通孔15aが形成されている。   The lens driving device 3 is formed in a flat and substantially rectangular parallelepiped shape as a whole, and includes a case body 15 that constitutes the outer peripheral surface of the lens driving device 3. The case body 15 is made of a magnetic material. Further, the case body 15 is formed in a flat, substantially rectangular parallelepiped box shape whose left end is open. On the right end side of the upper surface of the case body 15, a circular through hole 15a through which the optical axis L2 of the lens driving device 3 passes is formed.

撮像素子2は、たとえば、CCDやCMOSである。この撮像素子2は、ケース体15の左端の開口部を塞ぐように、ケース体15の内部の左端側に配置されている。レンズおよびレンズ駆動機構は、ケース体15の内部の、左右方向における中間位置に配置されている。本形態のケース体15はヨークの機能を果たしており、レンズ駆動機構はケース体15によって覆われている。   The image sensor 2 is, for example, a CCD or a CMOS. The image pickup device 2 is arranged on the left end side inside the case body 15 so as to close the opening at the left end of the case body 15. The lens and the lens driving mechanism are disposed at an intermediate position in the left-right direction inside the case body 15. The case body 15 of this embodiment functions as a yoke, and the lens driving mechanism is covered with the case body 15.

反射部材7は、たとえば、全反射ミラーであり、図2に示すように、平板状に形成されている。この反射部材7は、ケース体15の内部の右端側に配置されている。具体的には、貫通孔15aの下方に反射部材7が配置されている。また、反射部材7は、反射面7aを左斜め上方に向けた状態で、かつ、反射部材7の上端がケース体15の右側面に当接した状態で、ケース体15の内部に固定されている。この反射部材7は、上述のように、レンズの光軸L1を略90°折り曲げて、上方へ立ち上げている。   The reflection member 7 is, for example, a total reflection mirror, and is formed in a flat plate shape as shown in FIG. The reflecting member 7 is disposed on the right end side inside the case body 15. Specifically, the reflecting member 7 is disposed below the through hole 15a. Further, the reflecting member 7 is fixed inside the case body 15 with the reflecting surface 7a facing obliquely upward to the left and with the upper end of the reflecting member 7 in contact with the right side surface of the case body 15. Yes. As described above, the reflecting member 7 is raised upward by bending the optical axis L1 of the lens by approximately 90 °.

センサ8は、ジャイロセンサ(角速度センサ)または加速度センサである。このセンサ8は、ケース体15の内部の右端側に固定されている。具体的には、センサ8は、被写体の撮影に影響を与えることのない、反射部材7の、反射面7aの反対側となる背面側に固定されている。すなわち、センサ8は、反射部材7の背面とケース体15の内周面とによってケース体15の内部の右下端部に形成される空間内に配置されている。より具体的には、センサ8は、反射部材7の背面側の、レンズ駆動装置3の光軸L2の延長線上に配置されている。なお、センサ8は、レンズ駆動装置3の光軸L2の延長線上から外れた位置に配置されても良い。   The sensor 8 is a gyro sensor (angular velocity sensor) or an acceleration sensor. The sensor 8 is fixed to the right end side inside the case body 15. Specifically, the sensor 8 is fixed to the back side of the reflecting member 7 that is opposite to the reflecting surface 7a and does not affect the photographing of the subject. That is, the sensor 8 is arranged in a space formed at the lower right end portion inside the case body 15 by the back surface of the reflecting member 7 and the inner peripheral surface of the case body 15. More specifically, the sensor 8 is disposed on an extension line of the optical axis L <b> 2 of the lens driving device 3 on the back side of the reflecting member 7. Note that the sensor 8 may be disposed at a position off the extended line of the optical axis L2 of the lens driving device 3.

センサ8には、フレキシブルプリント基板(FPC)16が接続されている。このFPC16は、撮像素子2にも接続されており、撮影用光学装置1の下端側で引き回されて、たとえば、撮影用光学装置1の左側面から引き出されている。   A flexible printed circuit board (FPC) 16 is connected to the sensor 8. The FPC 16 is also connected to the image sensor 2, and is led around the lower end side of the photographic optical device 1, and is pulled out from the left side surface of the photographic optical device 1, for example.

レンズ駆動装置3の前後左右の側面および上面は、下端が開口する底付きの略四角筒状に形成された上カバー部材17に覆われている。具体的には、ケース体15の外周面と上カバー部材17の内周面とが接触するように、レンズ駆動装置3の前後左右の側面および上面が上カバー部材17に覆われている。上カバー部材17は、たとえば、磁性材料で形成されている。上端側に配置される上カバー部材17の底部には、円形の貫通孔17aがケース体15の貫通孔15aと同心状に形成されている。また、上カバー部材17の前後左右の側面のそれぞれには、駆動用磁石12が固定されている。   The front, rear, left and right side surfaces and the upper surface of the lens driving device 3 are covered with an upper cover member 17 formed in a substantially rectangular tube shape with a bottom having an open lower end. Specifically, the front, rear, left and right side surfaces and the upper surface of the lens driving device 3 are covered with the upper cover member 17 so that the outer peripheral surface of the case body 15 and the inner peripheral surface of the upper cover member 17 are in contact with each other. The upper cover member 17 is made of, for example, a magnetic material. A circular through hole 17 a is formed concentrically with the through hole 15 a of the case body 15 at the bottom of the upper cover member 17 disposed on the upper end side. A driving magnet 12 is fixed to each of the front, rear, left and right side surfaces of the upper cover member 17.

レンズ駆動装置3の下面は、略矩形の平板状に形成された下カバー部材18に覆われている。下カバー部材18は、上カバー部材17の下端に固定されている。また、下カバー部材18の中心には、ベース部材10に形成される後述の突出部10aの上端部分が当接する当接面18aが平面状に形成されている。   The lower surface of the lens driving device 3 is covered with a lower cover member 18 formed in a substantially rectangular flat plate shape. The lower cover member 18 is fixed to the lower end of the upper cover member 17. In addition, a contact surface 18 a is formed in a flat shape at the center of the lower cover member 18 so as to contact an upper end portion of a protrusion 10 a described later formed on the base member 10.

本形態では、レンズ駆動装置3と上カバー部材17と下カバー部材18とが、支持体4に揺動可能に支持されている。すなわち、本形態では、レンズ駆動装置3と上カバー部材17と下カバー部材18とによって、支持体4に対して揺動可能な可動モジュール19が構成されている。なお、本形態では、レンズ駆動装置3の光軸L2が可動モジュール19の光軸でもある。すなわち、本形態の光軸L2は、レンズ駆動装置3の光軸であり、かつ、可動モジュール19の光軸である。   In this embodiment, the lens driving device 3, the upper cover member 17, and the lower cover member 18 are supported by the support 4 so as to be swingable. In other words, in this embodiment, the lens driving device 3, the upper cover member 17, and the lower cover member 18 constitute a movable module 19 that can swing with respect to the support 4. In this embodiment, the optical axis L2 of the lens driving device 3 is also the optical axis of the movable module 19. That is, the optical axis L <b> 2 of this embodiment is the optical axis of the lens driving device 3 and the optical axis of the movable module 19.

支持体4は、上述のように、ベース部材10と外ケース体11とを備えている。外ケース体11には、可動モジュール19の揺動範囲を規制するためのストッパ部材20が固定されている。また、ストッパ部材20には、支持体4と可動モジュール19とを繋ぐ板バネ21の一部が固定されている。   The support body 4 includes the base member 10 and the outer case body 11 as described above. A stopper member 20 for restricting the swing range of the movable module 19 is fixed to the outer case body 11. A part of a leaf spring 21 that connects the support 4 and the movable module 19 is fixed to the stopper member 20.

ベース部材10は、略矩形の平板状に形成されている。このベース部材10の略中心には、上側に向かって突出する突出部10aが形成されている。突出部10aの上端部分は、曲面状に形成されており、下カバー部材18の当接面18aに当接している。本形態では、突出部10aと当接面18aとによって、可動モジュール19の揺動中心(レンズ駆動装置3の揺動中心)となる支点部22が構成されている。   The base member 10 is formed in a substantially rectangular flat plate shape. A projecting portion 10 a projecting upward is formed at the approximate center of the base member 10. The upper end portion of the protruding portion 10a is formed in a curved surface shape and is in contact with the contact surface 18a of the lower cover member 18. In this embodiment, the projecting portion 10a and the contact surface 18a constitute a fulcrum portion 22 that becomes the swing center of the movable module 19 (the swing center of the lens driving device 3).

外ケース体11は、下端が開口する底付きの略四角筒状に形成されている。この外ケース体11の下端側の内周面には、ベース部材10およびストッパ部材20が固定されている。また、上端側に配置される外ケース体11の底部には、円形の貫通孔11aが、ケース体15の貫通孔15aおよび上カバー部材17の貫通孔17aと同心状に形成されている。   The outer case body 11 is formed in a substantially rectangular tube shape with a bottom having a lower end opened. A base member 10 and a stopper member 20 are fixed to the inner peripheral surface on the lower end side of the outer case body 11. A circular through hole 11 a is formed concentrically with the through hole 15 a of the case body 15 and the through hole 17 a of the upper cover member 17 at the bottom of the outer case body 11 disposed on the upper end side.

板バネ21は、ストッパ部材20に固定される固定側固定部と、下カバー部材18に固定される可動側固定部と、固定側固定部と可動側固定部とを繋ぐバネ部とから構成され、撮影用光学装置1の下端側に配置されている。バネ部は、固定側固定部に対する、前後、左右および上下方向への可動側固定部の相対移動が可能となるように形成されており、板バネ21は、支持体4に対する、前後、左右および上下方向への可動モジュール19の相対移動が可能となるように可動モジュール19を保持している。また、板バネ21は、ベース部材10の突出部10aと下カバー部材18の当接面18aとを確実に当接させるための与圧が発生するように(すなわち、可動モジュール19を下方向へ付勢する付勢力が発生するように)、撓んだ状態でストッパ部材20に固定されている。すなわち、板バネ21は、支点部22に向かって可動モジュール19を付勢している。   The leaf spring 21 includes a fixed side fixing portion fixed to the stopper member 20, a movable side fixing portion fixed to the lower cover member 18, and a spring portion connecting the fixed side fixing portion and the movable side fixing portion. The optical device 1 for photographing is arranged on the lower end side. The spring portion is formed so that the movable side fixed portion can be moved relative to the fixed side fixed portion in the front-rear, left-right, and up-down directions. The movable module 19 is held so that the movable module 19 can be relatively moved in the vertical direction. Further, the leaf spring 21 generates a pressure for reliably bringing the protruding portion 10a of the base member 10 and the contact surface 18a of the lower cover member 18 into contact (that is, the movable module 19 is moved downward). It is fixed to the stopper member 20 in a bent state so that an urging force for urging is generated. That is, the leaf spring 21 urges the movable module 19 toward the fulcrum portion 22.

駆動用磁石12は、略矩形の板状に形成されている。この駆動用磁石12は、上カバー部材17の前後左右の側面のそれぞれに1個ずつ固定されており、外ケース体11の内部に配置されている。また、駆動用磁石12は、レンズ駆動装置3とともに揺動する。   The drive magnet 12 is formed in a substantially rectangular plate shape. One driving magnet 12 is fixed to each of the front, rear, left and right side surfaces of the upper cover member 17, and is disposed inside the outer case body 11. The driving magnet 12 swings together with the lens driving device 3.

駆動用コイル13は、導線の周りを被覆する絶縁被膜と、絶縁被膜の周りをさらに被覆する融着被膜とを備える融着線が空芯状に巻回された空芯コイルである。この駆動用コイル13は、融着線が略長方形状に巻回されて形成されている。また、駆動用コイル13は、絶縁性のフィルムを介して外ケース体11の前後左右の側面のそれぞれに1個ずつ固定されている。   The driving coil 13 is an air-core coil in which a fusion wire including an insulating film covering the conductor and a fusion film further covering the insulating film is wound in an air-core shape. The driving coil 13 is formed by winding a fusion wire in a substantially rectangular shape. One driving coil 13 is fixed to each of the front, rear, left and right side surfaces of the outer case body 11 via an insulating film.

図2に示すように、駆動用磁石12と駆動用コイル13とは所定の隙間をあけた状態で対向配置されている。具体的には、支点部22を支点として可動モジュール19が揺動しても、駆動用磁石12と駆動用コイル13とが接触しないように、駆動用磁石12と駆動用コイル13とが所定の隙間をあけた状態で対向配置されている。   As shown in FIG. 2, the driving magnet 12 and the driving coil 13 are arranged to face each other with a predetermined gap. Specifically, even if the movable module 19 swings with the fulcrum portion 22 as a fulcrum, the drive magnet 12 and the drive coil 13 are set in a predetermined manner so that the drive magnet 12 and the drive coil 13 do not contact each other. Oppositely arranged with a gap.

本形態では、駆動用磁石12と駆動用コイル13とは、左右方向または前後方向で対向配置されており、左右方向で対向配置される駆動用磁石12と駆動用コイル13とによって、前後方向を揺動の軸方向として可動モジュール19を揺動させる(すなわち、Y軸回りに可動モジュール19を揺動させる)駆動力が発生する。また、前後方向で対向配置される駆動用磁石12と駆動用コイル13によって、左右方向を揺動の軸方向として可動モジュール19を揺動させる(すなわち、X軸回りに可動モジュール19を揺動させる)駆動力が発生する。   In the present embodiment, the drive magnet 12 and the drive coil 13 are disposed to face each other in the left-right direction or the front-rear direction, and the front-rear direction is determined by the drive magnet 12 and the drive coil 13 that face each other in the left-right direction. A driving force that causes the movable module 19 to swing (that is, swings the movable module 19 about the Y axis) is generated as the swinging axial direction. Further, the driving module 12 and the driving coil 13 opposed to each other in the front-rear direction swing the movable module 19 with the left-right direction as the axis direction of the swing (that is, swing the movable module 19 around the X axis). ) Driving force is generated.

以上のように構成された撮影用光学装置1では、センサ8で手振れが検出されると(すなわち、可動モジュール19の傾きが規定値以上になっていることが検出されると)、センサ8での検出結果に基づいて、駆動用コイル13に電流が供給される。駆動用コイル13に電流が供給されると、可動モジュール19が支点部22を中心にして、レンズ駆動装置3の光軸L2(可動モジュール19の光軸L2)を傾けるように揺動して、手振れが補正される。本形態では、揺動駆動機構5と、板バネ21と、支点部22とによって、支持体4に対してレンズ駆動装置3の光軸L2が傾くように可動モジュール19を揺動させて手振れを補正する手振れ補正機構が構成されている。   In the photographic optical device 1 configured as described above, when camera shake is detected by the sensor 8 (that is, when the inclination of the movable module 19 is detected to be equal to or greater than a specified value), the sensor 8 Based on the detection result, current is supplied to the drive coil 13. When a current is supplied to the driving coil 13, the movable module 19 swings around the fulcrum portion 22 so as to tilt the optical axis L <b> 2 of the lens driving device 3 (the optical axis L <b> 2 of the movable module 19). Camera shake is corrected. In this embodiment, the swing module 15, the leaf spring 21, and the fulcrum portion 22 swing the movable module 19 so that the optical axis L <b> 2 of the lens driving device 3 is tilted with respect to the support 4, thereby preventing camera shake. A camera shake correction mechanism for correction is configured.

なお、撮影用光学装置1において、手振れのない画像を得るためには、被写体を撮影している間に、手振れによって撮影用光学装置1の全体が傾いても、被写体に対する可動モジュール19の傾きを変化させずに、可動モジュール19が被写体に対して一定の姿勢を維持することが必要である。そのため、角速度センサ等のセンサ8の出力が常に0(ゼロ)となるようにフィードバック制御をしながら、支持体4に対する可動モジュール19の姿勢を補正し続けることが好ましい。   Note that, in order to obtain an image without camera shake in the photographic optical device 1, even when the entire photographic optical device 1 is tilted due to camera shake during shooting of the subject, the tilt of the movable module 19 with respect to the subject is set. It is necessary for the movable module 19 to maintain a certain posture with respect to the subject without being changed. Therefore, it is preferable to continue correcting the posture of the movable module 19 with respect to the support 4 while performing feedback control so that the output of the sensor 8 such as an angular velocity sensor is always 0 (zero).

(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、可動モジュール19の一部を構成するセンサ8で可動モジュール19の傾き(レンズ駆動装置3の傾き)を検出し、このセンサ8での検出結果に基づいて、可動モジュール19を揺動させて手振れを補正している。たとえば、被写体の撮影中に、センサ8の出力を一定に保って、被写体に対する可動モジュール19の傾きを変化させないようにフィードバック制御をしながら、可動モジュール19を揺動させて手振れを補正している。すなわち、本形態では、傾きの検出対象と手振れ補正時の制御対象とが同じ可動モジュール19となっている。そのため、本形態の撮影用光学装置1では、安定した手振れ補正が可能になる。
(Main effects of this form)
As described above, in the present embodiment, the sensor 8 constituting a part of the movable module 19 detects the tilt of the movable module 19 (the tilt of the lens driving device 3), and based on the detection result of the sensor 8, The movable module 19 is swung to correct camera shake. For example, during photographing of the subject, the output of the sensor 8 is kept constant and feedback control is performed so as not to change the inclination of the movable module 19 with respect to the subject, and the movable module 19 is swung to correct camera shake. . That is, in the present embodiment, the tilt detection target and the control target at the time of camera shake correction are the same movable module 19. Therefore, in the photographic optical device 1 according to the present embodiment, stable camera shake correction can be performed.

本形態では、センサ8は、反射部材7の、反射面7aの反対側となる背面側に配置されている。具体的には、センサ8は、反射部材7の背面とケース体15の内周面とによって形成される空間内に配置されている。すなわち、可動モジュール19内でデッドスペースとなる反射部材7の背面側の空間内にセンサ8が配置されている。そのため、本形態では、デッドスペースを有効に利用して、可動モジュール19を小型化することができ、その結果、撮影用光学装置1を小型化することができる。   In this embodiment, the sensor 8 is disposed on the back side of the reflecting member 7 that is opposite to the reflecting surface 7a. Specifically, the sensor 8 is disposed in a space formed by the back surface of the reflecting member 7 and the inner peripheral surface of the case body 15. That is, the sensor 8 is disposed in the space on the back side of the reflecting member 7 that becomes a dead space in the movable module 19. Therefore, in this embodiment, it is possible to reduce the size of the movable module 19 by effectively using the dead space, and as a result, it is possible to reduce the size of the photographing optical device 1.

また、本形態では、デッドスペースを有効活用して可動モジュール19を小型化することができるため、可動モジュール19の揺動の支点となる支点部22と、可動モジュール19の重心との距離を小さくすることが可能になる。したがって、可動モジュール19の回転モーメントを小さくして、可動モジュール19を揺動させるための駆動力を小さくすることが可能になる。その結果、撮影用光学装置1の消費電力を小さくすることが可能になる。あるいは、撮影用光学装置1の消費電力が同じであれば、安価な駆動用磁石12を用いることや駆動用磁石12の体積を小さくすること等が可能になり、撮影用光学装置1の低コスト化を図ることが可能になる。   Further, in this embodiment, since the movable module 19 can be reduced in size by effectively utilizing the dead space, the distance between the fulcrum portion 22 serving as a fulcrum for the swing of the movable module 19 and the center of gravity of the movable module 19 is reduced. It becomes possible to do. Therefore, the rotational moment of the movable module 19 can be reduced, and the driving force for swinging the movable module 19 can be reduced. As a result, it is possible to reduce the power consumption of the photographic optical device 1. Alternatively, if the power consumption of the photographic optical device 1 is the same, it is possible to use an inexpensive driving magnet 12, reduce the volume of the driving magnet 12, etc., and reduce the cost of the photographic optical device 1. It becomes possible to plan.

本形態では、センサ8は、レンズ駆動装置3の光軸L2の延長線上に配置されている。したがって、可動モジュール19を小型化するために、たとえば、可動モジュール19を構成する各部品の剛性を低下させても、センサ8によって、可動モジュール19の光軸L2の傾きを精度良く検出することが可能になる。すなわち、レンズ駆動装置3の光軸L2の延長線上にセンサ8が配置されていない場合には、可動モジュール19を構成する各部品の剛性を低下させると、各部品に生じるねじれ等の影響で、センサ8によって、可動モジュール19の光軸L2の傾きを精度良く検出することが困難になるが、本形態では、センサ8によって、可動モジュール19の光軸L2の傾きを精度良く検出することが可能になる。   In this embodiment, the sensor 8 is disposed on an extension line of the optical axis L2 of the lens driving device 3. Accordingly, in order to reduce the size of the movable module 19, for example, even if the rigidity of each component constituting the movable module 19 is reduced, the sensor 8 can accurately detect the inclination of the optical axis L2 of the movable module 19. It becomes possible. That is, when the sensor 8 is not arranged on the extension line of the optical axis L2 of the lens driving device 3, if the rigidity of each component constituting the movable module 19 is lowered, the influence of torsion or the like generated in each component Although it becomes difficult to accurately detect the inclination of the optical axis L2 of the movable module 19 by the sensor 8, in this embodiment, the inclination of the optical axis L2 of the movable module 19 can be accurately detected by the sensor 8. become.

本形態では、反射部材7は、レンズの光軸L1を略90°折り曲げている。そのため、上下方向において、可動モジュール19をより小型化することができる。すなわち、レンズの光軸L1と可動モジュール19の光軸L2とによって形成される角度が鋭角あるいは鈍角である場合には、光軸L2の方向と上下方向とを一致させると、可動モジュール19は上下方向で大型化するが、本形態では、レンズの光軸L1と可動モジュール19の光軸L2とによって形成される角度が略直角であるため、可動モジュール19を上下方向でより小型化することができる。その結果、本形態では、上下方向で撮影用光学装置1をより小型化することができる。   In the present embodiment, the reflecting member 7 is formed by bending the optical axis L1 of the lens by approximately 90 °. Therefore, the movable module 19 can be further downsized in the vertical direction. That is, when the angle formed by the optical axis L1 of the lens and the optical axis L2 of the movable module 19 is an acute angle or an obtuse angle, if the direction of the optical axis L2 coincides with the vertical direction, the movable module 19 moves up and down. In this embodiment, since the angle formed by the optical axis L1 of the lens and the optical axis L2 of the movable module 19 is substantially a right angle, the movable module 19 can be further downsized in the vertical direction. it can. As a result, in this embodiment, the photographic optical device 1 can be further downsized in the vertical direction.

本形態では、反射部材7およびセンサ8は、レンズ駆動装置3の外周面を構成するケース体15の内部に配置されて固定されている。そのため、反射部材7およびセンサ8をレンズ駆動装置3と一体で取り扱うことができ、撮影用光学装置1の組立時における反射部材7およびセンサ8の取り扱いが容易になる。また、撮影用光学装置1の組立時に、ケース体15によって反射部材7およびセンサ8を適切に保護することが可能になる。   In this embodiment, the reflecting member 7 and the sensor 8 are disposed and fixed inside the case body 15 that constitutes the outer peripheral surface of the lens driving device 3. Therefore, the reflecting member 7 and the sensor 8 can be handled integrally with the lens driving device 3, and the handling of the reflecting member 7 and the sensor 8 during the assembly of the photographing optical device 1 becomes easy. In addition, the reflecting member 7 and the sensor 8 can be appropriately protected by the case body 15 when the photographing optical device 1 is assembled.

本形態では、板バネ21は、支持体4に対する、前後、左右および上下方向への可動モジュール19の相対移動が可能となるように可動モジュール19を保持している。また、板バネ21は、支点部22に向かって可動モジュール19を付勢している。そのため、可動モジュール19の揺動動作を妨げることなく、支点部22に向かって可動モジュール19を付勢することができ、支点部22を支点として可動モジュール19を各方向へ揺動させることができる。   In this embodiment, the leaf spring 21 holds the movable module 19 so that the movable module 19 can be moved relative to the support 4 in the front-rear, left-right, and vertical directions. Further, the leaf spring 21 urges the movable module 19 toward the fulcrum portion 22. Therefore, the movable module 19 can be urged toward the fulcrum portion 22 without hindering the swinging operation of the movable module 19, and the movable module 19 can be swung in each direction using the fulcrum portion 22 as a fulcrum. .

(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
(Other embodiments)
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

上述した形態では、反射部材7は、レンズの光軸L1を略90°折り曲げている。この他にもたとえば、反射部材7は、レンズの光軸L1を90°よりも小さい角度で折り曲げても良いし、レンズの光軸L1を90°よりも大きい角度で折り曲げても良い。   In the embodiment described above, the reflecting member 7 is bent by approximately 90 ° along the optical axis L1 of the lens. In addition, for example, the reflecting member 7 may bend the optical axis L1 of the lens at an angle smaller than 90 °, or may bend the optical axis L1 of the lens at an angle larger than 90 °.

上述した形態では、反射部材7およびセンサ8は、レンズ駆動装置3の内部に配置されている。この他にもたとえば、反射部材7および/またはセンサ8は、レンズ駆動装置3の外部に配置されても良い。この場合には、たとえば、ケース体15の外周面と上カバー部材17の内周面との間に、反射部材7やセンサ8を配置するための空間を形成すれば良い。   In the embodiment described above, the reflecting member 7 and the sensor 8 are disposed inside the lens driving device 3. In addition to this, for example, the reflecting member 7 and / or the sensor 8 may be disposed outside the lens driving device 3. In this case, for example, a space for arranging the reflecting member 7 and the sensor 8 may be formed between the outer peripheral surface of the case body 15 and the inner peripheral surface of the upper cover member 17.

上述した形態では、反射部材7は、たとえば、全反射ミラーであるが、反射部材7は、反射部材7に入射する光の一部を反射する光学部品であっても良い。また、上述した形態では、反射部材7は、平板状に形成されているが、反射部材7は、ブロック状に形成されても良い。   In the embodiment described above, the reflection member 7 is, for example, a total reflection mirror, but the reflection member 7 may be an optical component that reflects a part of light incident on the reflection member 7. Moreover, in the form mentioned above, although the reflection member 7 is formed in flat form, the reflection member 7 may be formed in block shape.

1 撮影用光学装置
2 撮像素子
3 レンズ駆動装置
4 支持体
5 揺動駆動機構(手振れ補正機構の一部)
7 反射部材
7a 反射面
8 センサ
15 ケース体
19 可動モジュール
21 板バネ(手振れ補正機構の一部)
22 支点部(手振れ補正機構の一部)
L1 レンズの光軸
L2 レンズ駆動装置の光軸(可動モジュールの光軸)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical device for imaging | photography 2 Image pick-up element 3 Lens drive device 4 Support body 5 Oscillation drive mechanism (a part of camera-shake correction mechanism)
7 Reflecting member 7a Reflecting surface 8 Sensor 15 Case body 19 Movable module 21 Leaf spring (part of camera shake correction mechanism)
22 fulcrum (part of the image stabilization mechanism)
L1 Optical axis of lens L2 Optical axis of lens driving device (optical axis of movable module)

Claims (4)

レンズと撮像素子と前記レンズの光軸の方向へ前記レンズを駆動するレンズ駆動機構とが搭載されるレンズ駆動装置を有する可動モジュールと、前記可動モジュールを支持する支持体と、前記支持体に対して前記可動モジュールの光軸が傾くように前記可動モジュールを揺動させて手振れを補正する手振れ補正機構とを備え、
前記可動モジュールは、前記可動モジュールの傾きを検出するためのセンサと、前記レンズの光軸を所定方向へ折り曲げる反射面が形成される反射部材とを備え、
前記センサは、前記反射部材の、前記反射面の反対側となる背面側に配置されていることを特徴する撮影用光学装置。
A movable module having a lens driving device on which a lens, an imaging device, and a lens driving mechanism that drives the lens in the direction of the optical axis of the lens are mounted, a support that supports the movable module, and the support And a camera shake correction mechanism that corrects camera shake by swinging the movable module so that the optical axis of the movable module is inclined.
The movable module includes a sensor for detecting the inclination of the movable module, and a reflective member formed with a reflective surface that bends the optical axis of the lens in a predetermined direction.
The imaging optical device according to claim 1, wherein the sensor is disposed on a back side of the reflecting member that is opposite to the reflecting surface.
前記反射部材は、前記レンズの光軸を略90°折り曲げることを特徴とする請求項1記載の撮影用光学装置。   The photographing optical device according to claim 1, wherein the reflecting member bends the optical axis of the lens by approximately 90 °. 前記レンズ駆動装置は、前記レンズ駆動装置の外周面の少なくとも一部を構成するケース体を備え、
前記反射部材および前記センサは、前記ケース体の内部に配置されていることを特徴とする請求項1または2記載の撮影用光学装置。
The lens driving device includes a case body that constitutes at least a part of the outer peripheral surface of the lens driving device,
The optical device for photographing according to claim 1, wherein the reflecting member and the sensor are disposed inside the case body.
前記可動モジュールの揺動中心になる支点部と、前記支持体と前記可動モジュールとを繋ぐ板バネとを備え、
前記板バネは、前記支持体に対する相対移動が可能となるように前記可動モジュールを保持するとともに、前記支点部に向かって前記可動モジュールを付勢することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の撮影用光学装置。
A fulcrum part serving as a rocking center of the movable module, and a leaf spring connecting the support and the movable module;
The said leaf | plate spring hold | maintains the said movable module so that a relative movement with respect to the said support body is possible, and urges | biases the said movable module toward the said fulcrum part. An optical device for photographing according to any one of the above.
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