JP2011027947A - Optical unit - Google Patents

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Hayato Naito
速人 内藤
Katsushige Yanagisawa
克重 柳澤
Hisahiro Ishihara
久寛 石原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical unit equipped with a movable module driving mechanism for blur correction in a small space. <P>SOLUTION: In the optical unit 100, the movable module driving mechanism for blur correction 500 (X-side movable module driving mechanism 500x and Y-side movable module driving mechanism 500y) includes an electromagnet 530 and a permanent magnet 510 (member to be driven) on the side opposite to light incident and emitting sides of a movable module 300, and the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 face each other in an optical axis direction. Besides, the electromagnet 530 is used, instead of driving force generated on the basis of Fleming's left-hand rule between a coil and the permanent magnet. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、カメラ付き携帯電話機などに搭載される光学ユニットに関するものである。   The present invention relates to an optical unit mounted on a camera-equipped mobile phone or the like.

携帯電話機等に搭載される撮影用の光学ユニットは、レンズを備えた移動体、この移動体を光軸方向に磁気駆動するレンズ駆動機構、および撮像素子が支持体上に支持された撮影ユニットを備えている。かかる撮影用の光学ユニットにおいては、ユーザーの手振れによる撮影画像の乱れを抑制することが好ましい。   An imaging optical unit mounted on a cellular phone or the like includes a moving body provided with a lens, a lens driving mechanism that magnetically drives the moving body in the optical axis direction, and an imaging unit in which an imaging element is supported on a support. I have. In such an optical unit for photographing, it is preferable to suppress the disturbance of the photographed image due to the hand shake of the user.

一方、デジタルカメラ等においては、光軸方向の略中央付近に配置した永久磁石とコイルとの間においてフレミングの左手の法則に基づいて発生する駆動力によって、補正レンズを駆動する手振れ補正機構が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   On the other hand, in digital cameras and the like, a camera shake correction mechanism that drives the correction lens using a driving force generated based on Fleming's left-hand rule between a permanent magnet and a coil disposed near the center in the optical axis direction is proposed. (For example, refer to Patent Document 1).

特開2009−145771号公報JP 2009-144771 A

しかしながら、特許文献1に記載の構成のように、光軸方向の略中央付近に永久磁石とコイルとを配置した構成や、補正レンズを駆動する構成は、可動モジュールの周りで手振れ補正機構が大きなスペースを占有するため、携帯電話機等に搭載される光学ユニット等、小型化に対する要求が大きい光学ユニットには適用できないという問題点がある。   However, as in the configuration described in Patent Document 1, the configuration in which the permanent magnet and the coil are arranged near the center in the optical axis direction and the configuration in which the correction lens is driven have a large camera shake correction mechanism around the movable module. Since it occupies space, there is a problem that it cannot be applied to an optical unit having a large demand for downsizing, such as an optical unit mounted on a mobile phone or the like.

かかる問題点は、手振れ補正機構を備えた撮影用の光学ユニットに限らず、光学素子を保持する可動モジュールを揺動させて、手振れ等を補正するような光学ユニット全般において共通する問題点である。   Such a problem is not limited to an optical unit for photographing provided with a camera shake correction mechanism, but is a problem common to all optical units that correct a camera shake or the like by swinging a movable module that holds an optical element. .

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、狭いスペース内に振れ補正用の可動モジュール駆動機構を設けることのできる光学ユニットを提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an optical unit in which a movable module drive mechanism for shake correction can be provided in a narrow space.

上記課題を解決するために、本発明では、固定体と、光学素子を保持する可動モジュールと、前記可動モジュールが前記固定体に対して変位可能に支持された状態とする弾性部材と、前記可動モジュールを前記固定体に対して揺動させる振れ補正用の可動モジュール駆動機構と、を有する振れ補正機能付きの光学ユニットにおいて、前記可動モジュール駆動機構は、前記可動モジュールおよび前記固定体のうちの一方側において光の入出射側とは反対側の端部に設けられた電磁石と、前記可動モジュールおよび前記固定体のうちの他方側において前記電磁石に対して光軸方向で対向する位置に設けられ、前記電磁石との間に吸引力および反発力のうちの少なくとも一方を発生させる被駆動部材と、を有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, in the present invention, a fixed body, a movable module that holds an optical element, an elastic member that is supported so as to be displaceable with respect to the fixed body, and the movable member An optical unit with a shake correction function, wherein the movable module drive mechanism is one of the movable module and the fixed body. An electromagnet provided at an end opposite to the light incident / exit side on the side, and provided on the other side of the movable module and the fixed body at a position facing the electromagnet in the optical axis direction; And a driven member that generates at least one of attractive force and repulsive force between the electromagnet and the electromagnet.

本発明において、振れ補正用の可動モジュール駆動機構は、可動モジュールの光の入出射側とは反対側に電磁石と被駆動部材とを備えており、電磁石と被駆動部材とは光軸方向で対向している。しかも、コイルと永久磁石との間にフレミングの左手の法則に基づいて発生する駆動力と違って、電磁石を用いているため、電磁石と被駆動部材とについては光軸方向で対向させればよい。このため、可動モジュール駆動機構は、可動モジュールの周りで大きな空間を占有しないので、光学ユニットの小型化を図ることができる。   In the present invention, the movable module drive mechanism for shake correction includes an electromagnet and a driven member on the side opposite to the light incident / exit side of the movable module, and the electromagnet and the driven member face each other in the optical axis direction. is doing. Moreover, unlike the driving force generated based on Fleming's left-hand rule between the coil and the permanent magnet, an electromagnet is used, so the electromagnet and the driven member may be opposed to each other in the optical axis direction. . For this reason, since the movable module drive mechanism does not occupy a large space around the movable module, it is possible to reduce the size of the optical unit.

本発明において、前記電磁石は、コイルの内側に鉄芯を備えていない空芯電磁石であり、前記被駆動部材は、永久磁石である構成を採用することができる。   In the present invention, the electromagnet may be an air-core electromagnet that does not have an iron core inside the coil, and the driven member may be a permanent magnet.

この場合、前記永久磁石では、光軸方向にN極とS極とが並んでいる構成を採用することができる。   In this case, the permanent magnet can employ a configuration in which the N pole and the S pole are aligned in the optical axis direction.

また、前記永久磁石が、該永久磁石において光軸に近い側でN極とS極とが光軸方向に並ぶ内周側着磁領域と、該内周側着磁領域に対して外周側で隣接する位置で前記内周側着磁領域とは逆向きにN極とS極とが光軸方向に並ぶ外周側着磁領域と、を備えている構成を採用することができる。かかる構成によれば、例えば、1つの永久磁石において、S極と電磁石との間に作用する反発力と、N極と電磁石との間に作用する吸引力とを同時に利用できるので、大きな揺動力を得ることができる。また、内周側着磁領域と外周側着磁領域とでは、光軸方向で並ぶ磁極が逆であるので、パーミアンス係数(磁気抵抗の逆数)が大きい。それ故、高温での減極が発生しにくい。   Further, the permanent magnet has an inner peripheral side magnetized region in which the N pole and the S pole are arranged in the optical axis direction on the side close to the optical axis in the permanent magnet, and on the outer peripheral side with respect to the inner peripheral side magnetized region. It is possible to adopt a configuration including an outer peripheral side magnetized region in which N poles and S poles are arranged in the optical axis direction in the direction opposite to the inner peripheral side magnetized region at adjacent positions. According to this configuration, for example, in one permanent magnet, the repulsive force acting between the S pole and the electromagnet and the attractive force acting between the N pole and the electromagnet can be used at the same time. Can be obtained. Further, since the magnetic poles arranged in the optical axis direction are opposite in the inner peripheral side magnetized region and the outer peripheral side magnetized region, the permeance coefficient (reciprocal of the magnetic resistance) is large. Therefore, depolarization at high temperatures hardly occurs.

本発明において、前記電磁石は、コイルの内側に鉄芯を備える鉄心電磁石であり、前記被駆動部材は磁性体である構成を採用してもよい。このように構成すると、被駆動部材に永久磁石を用いた場合に比較して、光学ユニットを安価に構成できるという利点がある。   In the present invention, the electromagnet may be an iron core electromagnet having an iron core inside a coil, and the driven member may be a magnetic body. This configuration has the advantage that the optical unit can be configured at a lower cost than when a permanent magnet is used for the driven member.

本発明において、前記電磁石は、前記固定体の側に設けられ、前記被駆動部材は前記可動モジュールの側に設けられていることが好ましい。このように構成すると、電磁石に用いたコイルへの給電が容易である。   In the present invention, it is preferable that the electromagnet is provided on the fixed body side, and the driven member is provided on the movable module side. If comprised in this way, the electric power feeding to the coil used for the electromagnet is easy.

本発明において、前記固定体は、前記電磁石に対して前記被駆動部材とは反対側に回路基板を備え、当該電磁石のコイルは、前記回路基板上に設けられていることが好ましい。このように構成すると、コイルへの給電が容易である。   In this invention, it is preferable that the said fixed body is equipped with a circuit board on the opposite side to the said driven member with respect to the said electromagnet, and the coil of the said electromagnet is provided on the said circuit board. If comprised in this way, the electric power feeding to a coil is easy.

本発明において、互いに直交する3方向を各々X軸、Y軸、Z軸とし、前記光軸に沿う方向をZ軸としたとき、前記可動モジュール駆動機構は、前記可動モジュールをX軸方向の両側で挟む2箇所、および前記可動モジュールをY軸方向の両側で挟む2箇所の計4個所に設けられていることが好ましい。このように構成すると、可動モジュール駆動機構が可動モジュールをX軸方向の両側で挟む2箇所、および可動モジュールをY軸方向の両側で挟む2箇所の計4個所に設けられているため、可動モジュールをX軸周りおよびY軸周りに効率よく揺動させることができる。また、可動モジュールのX軸周りの揺動、およびY軸周りの揺動を合成すれば、XY面全体に対して可動モジュールを変位させることができる。それ故、光学ユニットで想定される全ての振れを確実に補正することができる。   In the present invention, when the three orthogonal directions are the X axis, the Y axis, and the Z axis, respectively, and the direction along the optical axis is the Z axis, the movable module drive mechanism moves the movable module to both sides in the X axis direction. It is preferable to be provided at a total of four places: two places sandwiched between the two and two places sandwiching the movable module on both sides in the Y-axis direction. With this configuration, the movable module drive mechanism is provided at a total of four locations, two locations that sandwich the movable module on both sides in the X-axis direction, and two locations that sandwich the movable module on both sides in the Y-axis direction. Can be efficiently swung around the X axis and the Y axis. Further, if the swing of the movable module around the X axis and the swing around the Y axis are combined, the movable module can be displaced with respect to the entire XY plane. Therefore, all shakes assumed in the optical unit can be reliably corrected.

本発明において、前記可動モジュールは、前記光学素子として撮像素子を保持している構成を採用することができる。また、本発明において、前記可動モジュールは、前記光学素子としてレンズを保持している構成を採用することができる。また、本発明において、前記可動モジュールは、前記光学素子として撮像素子およびレンズを保持している構成を採用してもよい。   In the present invention, the movable module may employ a configuration in which an imaging element is held as the optical element. In the present invention, the movable module may employ a configuration in which a lens is held as the optical element. In the present invention, the movable module may adopt a configuration in which an imaging element and a lens are held as the optical element.

本発明において、振れ補正用の可動モジュール駆動機構は、可動モジュールの光の入出射側とは反対側に電磁石と被駆動部材とを備えており、電磁石と被駆動部材とは光軸方向で対向している。しかも、コイルと永久磁石との間にフレミングの左手の法則に基づいて発生する駆動力と違って、電磁石を用いているため、電磁石と被駆動部材とについては光軸方向で対向させればよい。このため、可動モジュール駆動機構は、可動モジュールの周りで大きな空間を占有しないので、光学ユニットの小型化を図ることができる。   In the present invention, the movable module drive mechanism for shake correction includes an electromagnet and a driven member on the side opposite to the light incident / exit side of the movable module, and the electromagnet and the driven member face each other in the optical axis direction. is doing. Moreover, unlike the driving force generated based on Fleming's left-hand rule between the coil and the permanent magnet, an electromagnet is used, so the electromagnet and the driven member may be opposed to each other in the optical axis direction. . For this reason, since the movable module drive mechanism does not occupy a large space around the movable module, it is possible to reduce the size of the optical unit.

本発明を適用した撮影用の光学ユニットを携帯電話機などの光学機器に搭載した様子を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically a mode that the optical unit for imaging | photography which applied this invention was mounted in optical apparatuses, such as a mobile telephone. 本発明を適用した光学ユニットの可動モジュールに内蔵されている撮影ユニットの説明図である。It is explanatory drawing of the imaging | photography unit incorporated in the movable module of the optical unit to which this invention is applied. 本発明の実施の形態1に係る撮影用の光学ユニットの内部構成を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the internal structure of the optical unit for imaging | photography concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る撮影用の光学ユニットの内部構成を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the internal structure of the optical unit for imaging | photography concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る撮影用の光学ユニットの内部構成を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the internal structure of the optical unit for imaging | photography concerning Embodiment 3 of this invention.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、光学素子ユニットとして撮影ユニットの手振れを防止するための構成を例示する。また、以下の説明では、互いに直交する3方向を各々X軸、Y軸、Z軸とし、光軸L(レンズ光軸)に沿う方向をZ軸とする。従って、以下の説明では、各方向の振れのうち、X軸周りの回転は、いわゆるピッチング(縦揺れ)に相当し、Y軸周りの回転は、いわゆるヨーイング(横揺れ)に相当し、Z軸周りの回転は、いわゆるローリングに相当する。また、X軸の一方側には+Xを付し、他方側には−Xを付し、Y軸の一方側には+Yを付し、他方側には−Yを付し、Z軸の一方側(被写体側とは反対側)には+Zを付し、他方側(被写体側)には−Zを付して説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, a configuration for preventing camera shake of the photographing unit as the optical element unit will be exemplified. In the following description, three directions orthogonal to each other are defined as an X axis, a Y axis, and a Z axis, respectively, and a direction along the optical axis L (lens optical axis) is defined as a Z axis. Therefore, in the following description, of the shakes in each direction, rotation around the X axis corresponds to so-called pitching (pitch), rotation around the Y axis corresponds to so-called yawing (roll), and Z axis The rotation around corresponds to so-called rolling. Also, + X is attached to one side of the X axis, -X is attached to the other side, + Y is attached to one side of the Y axis, -Y is attached to the other side, and one side of the Z axis is attached. In the following description, + Z is attached to the side (opposite the subject side), and -Z is attached to the other side (subject side).

[実施の形態1]
(撮影用の光学ユニットの全体構成)
図1は、本発明を適用した撮影用の光学ユニットを携帯電話機などの光学機器に搭載した様子を模式的に示す説明図である。図1に示す光学ユニット100(振れ補正機能付き光学ユニット)は、カメラ付き携帯電話機などの光学機器1000に用いられる薄型カメラであって、光学機器1000のシャーシ1110(機器本体)に支持された状態で搭載される。かかる光学ユニット100では、撮影時に光学機器1000に手振れなどの振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生する。そこで、本形態の光学ユニット100には、図3を参照して後述するように、撮像ユニット1を備えた可動モジュール300を固定体200内で揺動可能に支持するとともに、振れ検出センサとしてのジャイロスコープ180(角速度センサ)の検出結果に基づいて、可動モジュール300を揺動させる可動モジュール駆動機構(図1では図示せず)が設けられている。なお、光学ユニット100には、ジャイロスコープ180の検出を上位の制御部に出力するとともに、上記の制御部から可動モジュール駆動機構への通電などを行なうためのフレキシブル配線基板800が引き出されている。
[Embodiment 1]
(Overall configuration of optical unit for shooting)
FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a state in which an optical unit for photographing to which the present invention is applied is mounted on an optical device such as a mobile phone. An optical unit 100 (an optical unit with a shake correction function) shown in FIG. 1 is a thin camera used in an optical device 1000 such as a camera-equipped mobile phone, and is supported by a chassis 1110 (device body) of the optical device 1000. It is mounted with. In such an optical unit 100, if a shake such as a hand shake occurs in the optical apparatus 1000 during shooting, the captured image is disturbed. Therefore, as will be described later with reference to FIG. 3, the optical unit 100 according to the present embodiment supports the movable module 300 including the imaging unit 1 so as to be swingable within the fixed body 200, and serves as a shake detection sensor. Based on the detection result of the gyroscope 180 (angular velocity sensor), a movable module drive mechanism (not shown in FIG. 1) for swinging the movable module 300 is provided. In the optical unit 100, the detection of the gyroscope 180 is output to the upper control unit, and the flexible wiring board 800 for conducting energization to the movable module driving mechanism from the control unit is drawn out.

(撮影ユニット1の構成)
図2は、本発明を適用した光学ユニットの可動モジュールに内蔵されている撮影ユニットの説明図である。図2に示すように、撮影ユニット1は、例えば、光学素子としての複数枚のレンズ10(図1参照)を光軸Lの方向に沿って被写体(物体側)に近づくA方向(前側)、および被写体とは反対側(撮像素子側/像側)に近づくB方向(後側)の双方向に移動させる光学素子ユニットであり、略直方体形状を有している。撮影ユニット1は、概ね、複数枚のレンズ10(図1参照)および固定絞りなどの光学素子を内側に保持した移動体3と、この移動体3を光軸L方向に沿って移動させるレンズ駆動機構5と、レンズ駆動機構5および移動体3等が搭載された支持体2とを有している。移動体3は、レンズおよび固定絞りを保持する円筒状のレンズホルダ12と、レンズホルダ12を内側に保持するコイルホルダ13とを備えており、コイルホルダ13の外周側面には、レンズ駆動機構5を構成するレンズ駆動用コイル30s、30tが保持されている。
(Configuration of the shooting unit 1)
FIG. 2 is an explanatory diagram of the photographing unit built in the movable module of the optical unit to which the present invention is applied. As shown in FIG. 2, the photographing unit 1 includes, for example, a plurality of lenses 10 (see FIG. 1) as optical elements in the A direction (front side) approaching the subject (object side) along the direction of the optical axis L, And an optical element unit that moves in both directions in the B direction (rear side) approaching the opposite side (imaging element side / image side) of the subject, and has a substantially rectangular parallelepiped shape. The photographing unit 1 generally includes a moving body 3 that holds a plurality of lenses 10 (see FIG. 1) and an optical element such as a fixed stop inside, and a lens drive that moves the moving body 3 along the optical axis L direction. It has a mechanism 5 and a support 2 on which a lens driving mechanism 5 and a moving body 3 are mounted. The moving body 3 includes a cylindrical lens holder 12 that holds a lens and a fixed diaphragm, and a coil holder 13 that holds the lens holder 12 on the inner side. The lens driving coils 30s and 30t constituting the lens are held.

支持体2は、被写体側(−Z側)と反対側で撮像素子155を位置決めする矩形板状の撮像素子ホルダ19と、撮像素子ホルダ19に対して被写体側で被さる箱状のケース18と、ケース18の内側に配置される矩形板状のスペーサ11とを備えており、ケース18およびスペーサ11の中央には、被写体からの光をレンズに取り込むための円形の入射窓110、18aが各々形成されている。また、撮像素子ホルダ19の中央には、入射光を撮像素子155に導く窓19aが形成されている。撮影ユニット1において、支持体2は、撮像素子155が実装された基板151を備えており、基板151は撮像素子ホルダ19の下面に固定されている。   The support 2 includes a rectangular plate-shaped image sensor holder 19 that positions the image sensor 155 on the opposite side to the subject side (−Z side), a box-shaped case 18 that covers the image sensor holder 19 on the subject side, A rectangular plate-like spacer 11 disposed inside the case 18 is provided, and circular incident windows 110 and 18a for taking light from the subject into the lens are formed in the center of the case 18 and the spacer 11, respectively. Has been. A window 19 a that guides incident light to the image sensor 155 is formed in the center of the image sensor holder 19. In the photographing unit 1, the support 2 includes a substrate 151 on which an image sensor 155 is mounted. The substrate 151 is fixed to the lower surface of the image sensor holder 19.

ケース18は、鋼板等の強磁性板からなり、ヨークとしても機能する。このため、ケース18は、後述するレンズ駆動用マグネット17とともに、レンズ駆動用コイル30s、30tに鎖交磁界を発生させる鎖交磁界発生体を構成しており、かかる鎖交磁界発生体は、コイルホルダ13の外周面に巻回されたレンズ駆動用コイル30s、30tとともにレンズ駆動機構5を構成している。   The case 18 is made of a ferromagnetic plate such as a steel plate and also functions as a yoke. For this reason, the case 18 constitutes a linkage magnetic field generator for generating a linkage magnetic field in the lens drive coils 30 s and 30 t together with the lens drive magnet 17 described later. The lens driving mechanism 5 is configured together with the lens driving coils 30 s and 30 t wound around the outer peripheral surface of the holder 13.

支持体2と移動体3とは、光軸L方向で離間する位置に設けられた金属製のバネ部材14s、14tを介して接続されている。バネ部材14s、14tは基本的な構成が同様であり、支持体2側に保持される外周側連結部と、移動体3の側に保持される円環状の内周側連結部と、外周側連結部と内周側連結部とを接続するアーム状の板バネ部とを備えている。バネ部材14s、14tのうち、撮像素子155側のバネ部材14sは、撮像素子ホルダ19に外周側連結部が保持され、内周側連結部が移動体3のコイルホルダ13の撮像素子側端部に連結されている。被写体側のバネ部材14tは、スペーサ11に外周側連結部が保持され、内周側連結部が移動体3のコイルホルダ13の被写体側端部に連結されている。このようにして、移動体3は、バネ部材14s、14tを介して支持体2に光軸Lの方向に移動可能に支持されている。かかるバネ部材14s、14tはいずれも、ベリリウム銅や非磁性のSUS系鋼材等といった非磁性の金属製であり、所定厚の薄板に対するプレス加工、あるいはフォトリソグラフィ技術を用いたエッチング加工により形成したものである。バネ部材14s、14tのうち、バネ部材14sは、2つのバネ片に2分割されており、レンズ駆動用コイル30s、30tの各端末は各々、バネ片に接続される。また、バネ部材14sにおいて、2つのバネ片には各々、端子が形成されており、バネ部材14sはレンズ駆動用コイル30s、30tに対する給電部材としても機能する。   The support body 2 and the moving body 3 are connected via metal spring members 14s and 14t provided at positions spaced apart in the optical axis L direction. The spring members 14s and 14t have the same basic configuration, and are an outer peripheral side connecting portion held on the support body 2 side, an annular inner peripheral side connecting portion held on the moving body 3 side, and an outer peripheral side. An arm-shaped leaf spring portion that connects the connecting portion and the inner peripheral side connecting portion is provided. Among the spring members 14 s and 14 t, the spring member 14 s on the image sensor 155 side has the outer peripheral side connection portion held by the image sensor holder 19, and the inner peripheral side connection portion is the image sensor side end of the coil holder 13 of the moving body 3. It is connected to. In the subject-side spring member 14 t, the outer peripheral side connecting portion is held by the spacer 11, and the inner peripheral side connecting portion is connected to the subject side end of the coil holder 13 of the moving body 3. In this way, the moving body 3 is supported by the support body 2 via the spring members 14s and 14t so as to be movable in the direction of the optical axis L. The spring members 14s and 14t are both made of nonmagnetic metal such as beryllium copper or nonmagnetic SUS steel, and are formed by pressing a thin plate having a predetermined thickness or etching using a photolithography technique. It is. Of the spring members 14s and 14t, the spring member 14s is divided into two spring pieces, and each end of the lens driving coils 30s and 30t is connected to the spring piece. In the spring member 14s, terminals are formed on the two spring pieces, respectively, and the spring member 14s also functions as a power feeding member for the lens driving coils 30s and 30t.

コイルホルダ13の被写体側端部にはリング状の磁性片61が保持されており、かかる磁性片61の位置は、レンズ駆動用マグネット17に対して被写体側よりの位置である。このため、磁性片61は、レンズ駆動用マグネット17との間に作用する吸引力により移動体3に対して光軸Lの方向の付勢力を印加する。このため、非通電時(原点位置)においてはレンズ駆動用マグネット17と磁性片61との吸引力によってレンズホルダ12を撮像素子155側に静置することができる。また、磁性片61は、一種のヨークとして作用し、レンズ駆動用マグネット17とレンズ駆動用コイル30s、30tとの間に構成される磁路からの漏れ磁束を少なくすることができる。磁性片61としては、棒状あるいは球状の磁性体が用いられることもある。磁性片61をリング形状にすれば、レンズホルダ12が光軸L方向に移動する際にレンズ駆動用マグネット17と引き合う吸引力が等方的になるという効果がある。さらに、レンズ駆動用コイル30s、30tに対する通電時、磁性片61はレンズ駆動用マグネット17から離間する方向に移動するので、撮像素子155側にレンズホルダ12を押し付けるような余計な力は働かない。そのため、少ない電力でレンズホルダ12を光軸L方向に移動させることができる。   A ring-shaped magnetic piece 61 is held at the subject side end of the coil holder 13, and the position of the magnetic piece 61 is a position from the subject side with respect to the lens driving magnet 17. For this reason, the magnetic piece 61 applies a biasing force in the direction of the optical axis L to the moving body 3 by an attractive force acting between the magnetic piece 61 and the lens driving magnet 17. For this reason, at the time of non-energization (origin position), the lens holder 12 can be placed on the image sensor 155 side by the attractive force between the lens driving magnet 17 and the magnetic piece 61. Further, the magnetic piece 61 acts as a kind of yoke, and can reduce leakage magnetic flux from a magnetic path formed between the lens driving magnet 17 and the lens driving coils 30s and 30t. As the magnetic piece 61, a rod-like or spherical magnetic body may be used. If the magnetic piece 61 is formed in a ring shape, there is an effect that the attractive force attracted to the lens driving magnet 17 when the lens holder 12 moves in the optical axis L direction is isotropic. Further, when the lens driving coils 30 s and 30 t are energized, the magnetic piece 61 moves in a direction away from the lens driving magnet 17, so that no extra force is exerted to press the lens holder 12 toward the image sensor 155 side. Therefore, the lens holder 12 can be moved in the direction of the optical axis L with less power.

本形態の撮影ユニット1において、光軸Lの方向からみたとき、レンズ10(図1参照)は円形であるが、支持体2に用いたケース18は矩形箱状である。従って、ケース18は、角筒状胴部18cを備えており、角筒状胴部18cの上面側には、入射窓18aが形成された上板部18bを備えている。角筒状胴部18cの四角形の辺に相当する側面部にはレンズ駆動用マグネット17が固着されており、かかるレンズ駆動用マグネット17は各々、矩形の平板状永久磁石からなる。4つのレンズ駆動用マグネット17はいずれも光軸Lの方向において2分割されており、いずれにおいても内面と外面とが異なる極に着磁されている。   In the photographing unit 1 of the present embodiment, when viewed from the direction of the optical axis L, the lens 10 (see FIG. 1) is circular, but the case 18 used for the support 2 has a rectangular box shape. Accordingly, the case 18 includes a rectangular tube-shaped body portion 18c, and an upper plate portion 18b having an incident window 18a formed on the upper surface side of the rectangular tube-shaped body portion 18c. A lens driving magnet 17 is fixed to a side surface corresponding to a quadrangular side of the rectangular cylindrical body 18c, and each of the lens driving magnets 17 is formed of a rectangular flat permanent magnet. Each of the four lens driving magnets 17 is divided into two in the direction of the optical axis L, and in any case, the inner surface and the outer surface are magnetized to different poles.

本形態において、コイルホルダ13を光軸Lの方向からみたとき、内周形状は円形であるが、コイルホルダ13の外周形状を規定する外周側面は四角形であり、かかるコイルホルダ13の周りにレンズ駆動用コイル30s、30tが巻回されている。ここで、4つのレンズ駆動用マグネット17はいずれも光軸L方向において2分割されており、いずれにおいても内面と外面とが異なる極に着磁されているため、2つのレンズ駆動用コイル30s、30tにおける巻回方向は反対である。このように構成した移動体3は、ケース18の内側に配置される。その結果、レンズ駆動用コイル30s、30tは各々、ケース18の角筒状胴部18cの内面に固着されたレンズ駆動用マグネット17に対向することになる。   In this embodiment, when the coil holder 13 is viewed from the direction of the optical axis L, the inner peripheral shape is circular, but the outer peripheral side surface that defines the outer peripheral shape of the coil holder 13 is a square, and a lens is provided around the coil holder 13. Driving coils 30s and 30t are wound. Here, each of the four lens driving magnets 17 is divided into two in the direction of the optical axis L, and in each case, the inner surface and the outer surface are magnetized to different poles. The winding direction at 30t is opposite. The moving body 3 configured as described above is disposed inside the case 18. As a result, the lens driving coils 30 s and 30 t face the lens driving magnet 17 fixed to the inner surface of the rectangular tubular body 18 c of the case 18.

このように構成した撮影ユニット1において、移動体3は、通常は撮像素子側(Z軸方向の一方側)に位置しており、このような状態において、レンズ駆動用コイル30s、30tに所定方向の電流を流すと、レンズ駆動用コイル30s、30tは、それぞれ被写体側(Z軸方向の他方側)に向かう電磁力を受けることになる。これにより、レンズ駆動用コイル30s、30tが固着された移動体3は、被写体側(前側)に移動し始めることになる。このとき、バネ部材14tと移動体3の前端との間、およびバネ部材14sと移動体3の後端との間には、移動体3の移動を規制する弾性力が発生する。このため、移動体3を前側に移動させようとする電磁力と、移動体3の移動を規制する弾性力とが釣り合ったとき、移動体3は停止する。その際、バネ部材14s、14tによって移動体3に働く弾性力に応じて、レンズ駆動用コイル30s、30tに流す電流量を調整することで、移動体3を所望の位置に停止させることができる。   In the photographing unit 1 configured as described above, the moving body 3 is normally located on the imaging element side (one side in the Z-axis direction), and in such a state, the lens driving coils 30s and 30t are directed in a predetermined direction. When the current is applied, the lens driving coils 30s and 30t each receive an electromagnetic force directed toward the subject side (the other side in the Z-axis direction). Accordingly, the moving body 3 to which the lens driving coils 30s and 30t are fixed starts to move toward the subject side (front side). At this time, an elastic force that restricts the movement of the moving body 3 is generated between the spring member 14 t and the front end of the moving body 3 and between the spring member 14 s and the rear end of the moving body 3. For this reason, when the electromagnetic force which moves the moving body 3 to the front side and the elastic force which regulates the movement of the moving body 3 balance, the moving body 3 stops. At this time, the moving body 3 can be stopped at a desired position by adjusting the amount of current flowing through the lens driving coils 30 s and 30 t according to the elastic force acting on the moving body 3 by the spring members 14 s and 14 t. .

(光学ユニット100の詳細構成)
図3は、本発明の実施の形態1に係る撮影用の光学ユニットの内部構成を模式的に示す説明図であり、図3(a)、(b)、(c)は各々、光学ユニットから固定体の上板部、弾性部材、フレキシブル配線基板などを省略した状態で被写体側からみたときの平面図、光学ユニットの中央部分をXZ平面に沿って切断したときの断面図、および光学ユニットの中央部分をYZ平面に沿って切断したときの断面図である。なお、図3(a)および後述する図4(a)および図5(a)では、可動モジュール300は太い実線で示し、ジャイロスコープ180については長い破線で示し、ヨークについては細い実線で示し、永久磁石については短い点線で示し、電磁石については一点鎖線で示してある。
(Detailed configuration of the optical unit 100)
FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing the internal configuration of the optical unit for photographing according to Embodiment 1 of the present invention, and FIGS. 3 (a), (b), and (c) are respectively from the optical unit. A plan view when viewed from the subject side with the upper plate portion, elastic member, flexible wiring board, etc. of the fixed body omitted, a cross-sectional view when the central portion of the optical unit is cut along the XZ plane, and the optical unit It is sectional drawing when a center part is cut | disconnected along a YZ plane. In FIG. 3A and FIGS. 4A and 5A described later, the movable module 300 is indicated by a thick solid line, the gyroscope 180 is indicated by a long broken line, and the yoke is indicated by a thin solid line. The permanent magnet is indicated by a short dotted line, and the electromagnet is indicated by a one-dot chain line.

図3において、光学ユニット100は、まず、固定体200と、撮影ユニット1を備えた可動モジュール300と、可動モジュール300が固定体200に変位可能に支持された状態とする弾性部材600と、可動モジュール300の振れを検出するジャイロスコープ180と、可動モジュール300と固定体200との間で可動モジュール300を固定体200に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる可動モジュール駆動機構500とを有している。   In FIG. 3, the optical unit 100 includes a fixed body 200, a movable module 300 including the photographing unit 1, an elastic member 600 in a state where the movable module 300 is supported by the fixed body 200 so as to be displaceable, A gyroscope 180 that detects the shake of the module 300 and a movable module driving mechanism 500 that generates a magnetic driving force that relatively displaces the movable module 300 with respect to the fixed body 200 between the movable module 300 and the fixed body 200 are provided. is doing.

本形態において、固定体200はカバー250を備え、カバー250は、可動モジュール300の周りを囲む角筒状胴部210と、角筒状胴部210の被写体側の開口部を塞ぐ端板部220とを備えている。端板部220には、被写体からの光が入射する窓220aが形成されている。カバー250において、角筒状胴部210は、被写体側(光軸が延在している側)とは反対側(+Z側)の端部が開放端になっている。本形態において、固定体200は、カバー250の被写体側とは反対側の端部に固定された剛性の回路基板700を有しており、回路基板700は、カバー250の被写体側とは反対側の開口部を塞いでいる。   In this embodiment, the fixed body 200 includes a cover 250, and the cover 250 includes a rectangular tubular body 210 that surrounds the movable module 300, and an end plate part 220 that closes the subject-side opening of the rectangular tubular body 210. And. The end plate 220 is formed with a window 220a through which light from the subject enters. In the cover 250, the end portion of the rectangular tube-shaped body portion 210 opposite to the subject side (side on which the optical axis extends) (+ Z side) is an open end. In this embodiment, the fixed body 200 has a rigid circuit board 700 fixed to the end of the cover 250 opposite to the subject side, and the circuit board 700 is opposite to the subject side of the cover 250. The opening is closed.

本形態において、ジャイロスコープ180は、可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bの略中央部分に固定されている。可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bにおいて、ジャイロスコープ180の周りには、矩形枠状のヨーク400が取り付けられている。ヨーク400は、光軸に対して直交する矩形枠状の平板部410と、この平板部410の幅方向の略中央部分から被写体側に向けて垂直に起立する角筒状胴部420とを備えている。本形態において、可動モジュール300とヨーク400とは、平板部410の内周側部分に被写体側とは反対側の端部300bが当接し、角筒状胴部420の内周面に側面部300cが当接するように結合されている。   In this embodiment, the gyroscope 180 is fixed to a substantially central portion of the end portion 300b of the movable module 300 opposite to the subject side. A rectangular frame-shaped yoke 400 is attached around the gyroscope 180 at the end 300b of the movable module 300 opposite to the subject. The yoke 400 includes a rectangular frame-shaped flat plate portion 410 that is orthogonal to the optical axis, and a rectangular tube-shaped body portion 420 that stands vertically from a substantially central portion in the width direction of the flat plate portion 410 toward the subject. ing. In the present embodiment, the movable module 300 and the yoke 400 are in contact with the inner peripheral side portion of the flat plate portion 410 at the end portion 300b opposite to the subject side, and the side surface portion 300c on the inner peripheral surface of the rectangular tubular body 420. Are connected so as to contact each other.

本形態において、弾性部材600は、ジャイロスコープ180と回路基板700との間に配置された弾性部材610と、ヨーク400の角筒状胴部420と固定体200の角筒状胴部210との間に配置された弾性部材620とからなり、弾性部材620は平板部410上に位置している。弾性部材610、620のうち、弾性部材610は、球状あるいは円板状のゴムや、コイルバネなどからなる。弾性部材620は、可動モジュール300の周りに配置された環状のゴムや板バネなどからなる。   In this embodiment, the elastic member 600 includes an elastic member 610 disposed between the gyroscope 180 and the circuit board 700, a rectangular tubular body 420 of the yoke 400, and a rectangular tubular body 210 of the fixed body 200. The elastic member 620 is disposed on the flat plate portion 410. Among the elastic members 610 and 620, the elastic member 610 is made of a spherical or disk-shaped rubber, a coil spring, or the like. The elastic member 620 is made of an annular rubber or a leaf spring disposed around the movable module 300.

可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bには、ヨーク400の平板部410を介して永久磁石510が取り付けられている一方、固定体200において永久磁石510に対して光軸方向で対向する回路基板700上にはコイル520が実装されている。コイル520の端部は、回路基板700のランドに電気的接続されている。かかるコイル520は、内側に鉄芯を備えていない電磁石530を構成している。回路基板700の基体は非磁性基板である。   A permanent magnet 510 is attached to the end 300 b of the movable module 300 opposite to the subject side via a flat plate portion 410 of the yoke 400, while the fixed body 200 has an optical axis direction with respect to the permanent magnet 510. A coil 520 is mounted on the opposite circuit board 700. The end of the coil 520 is electrically connected to the land of the circuit board 700. The coil 520 constitutes an electromagnet 530 that does not have an iron core inside. The base of the circuit board 700 is a nonmagnetic substrate.

永久磁石510は、S極とN極とが光軸方向に隣接しており、本形態では、N極がコイル520(電磁石530)の側に向いている。このようにして、本形態では、可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bにおいて光軸方向で対向する電磁石530と永久磁石510とによって可動モジュール駆動機構500が構成されている。ここで、可動モジュール駆動機構500は、可動モジュール300をX軸方向の両側で挟む2箇所にX側可動モジュール駆動機構500x、および可動モジュール300をY軸方向の両側で挟む2箇所にY側可動モジュール駆動機構500yとして、計4個所に構成されている。   In the permanent magnet 510, the S pole and the N pole are adjacent to each other in the optical axis direction. In this embodiment, the N pole faces the coil 520 (electromagnet 530). In this manner, in this embodiment, the movable module driving mechanism 500 is configured by the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 that face each other in the optical axis direction at the end portion 300b of the movable module 300 opposite to the subject side. Here, the movable module driving mechanism 500 is movable on the Y side in two places sandwiching the movable module 300 on both sides in the X-axis direction and in two places sandwiching the movable module 300 x on both sides in the Y-axis direction. The module driving mechanism 500y is configured at a total of four locations.

(振れ補正の動作)
本形態の光学ユニット100において、図1に示す光学機器1000が振れて光学ユニット100が振れると、かかる振れはジャイロスコープ180によって検出されるとともに、ジャイロスコープ180での検出は、図1に示すフレキシブル配線基板800を介して上位の制御部(図示せず)に出力される。上位の制御部では、ジャイロスコープ180での検出に基づいて閉ループ制御を行い、可動モジュール300の振れを相殺するような駆動電流をフレキブル基板800および回路基板700を介してコイル520に供給する。
(Operation of shake correction)
In the optical unit 100 of the present embodiment, when the optical device 1000 shown in FIG. 1 is shaken and the optical unit 100 is shaken, the shake is detected by the gyroscope 180, and the detection by the gyroscope 180 is flexible as shown in FIG. The data is output to an upper control unit (not shown) via the wiring board 800. The upper control unit performs closed loop control based on the detection by the gyroscope 180 and supplies a drive current that cancels out the shake of the movable module 300 to the coil 520 via the flexible substrate 800 and the circuit substrate 700.

例えば、図3(b)に示すように、光学ユニット100が振れて可動モジュール300が矢印Y1で示すように−X側に揺動した場合、上記の制御部は、−X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xにおいて電磁石530の永久磁石510の側に位置する側がN極となるようにコイル520を通電制御し、+X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xにおいて電磁石530の永久磁石510の側に位置する側がS極となるようにコイル520を通電制御する。その結果、−X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xでは、電磁石530と永久磁石510との間に矢印Yaで示す反発力が発生する一方、+X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xでは、電磁石530と永久磁石510との間に矢印Ybで示す吸引力が発生する。それ故、可動モジュール300は、弾性部材600(弾性部材610、620)を変形させながら、矢印Y2で示す方向に戻ろうとするので、可動モジュール300のY軸周りの振れが相殺される。   For example, as shown in FIG. 3B, when the optical unit 100 is swung and the movable module 300 is swung to the −X side as indicated by the arrow Y1, the above-described control unit is located on the −X side. In the side movable module drive mechanism 500x, the coil 520 is energized and controlled so that the side located on the permanent magnet 510 side of the electromagnet 530 becomes N pole, and the permanent magnet of the electromagnet 530 in the X side movable module drive mechanism 500x located on the + X side. The coil 520 is energized and controlled so that the side located on the 510 side becomes the S pole. As a result, in the X-side movable module drive mechanism 500x located on the −X side, the repulsive force indicated by the arrow Ya is generated between the electromagnet 530 and the permanent magnet 510, while the X-side movable module drive mechanism located on the + X side. In 500x, an attractive force indicated by an arrow Yb is generated between the electromagnet 530 and the permanent magnet 510. Therefore, the movable module 300 tries to return to the direction indicated by the arrow Y2 while deforming the elastic member 600 (elastic members 610 and 620), so that the shake of the movable module 300 around the Y axis is canceled out.

また、図3(c)に示すように、光学ユニット100が振れて可動モジュール300が矢印X1で示すように−Y側に揺動した場合、上記の制御部は、−Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yにおいて電磁石530の永久磁石510の側に位置する側がN極となるようにコイル520を通電制御し、+Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yにおいて電磁石530の永久磁石510の側に位置する側がS極となるようにコイル520を通電制御する。その結果、−Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yでは、電磁石530と永久磁石510との間に反発力が発生する一方、+Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yでは、電磁石530と永久磁石510との間に吸引力が発生する。それ故、可動モジュール300は、弾性部材600(弾性部材610、620)を変形させながら、矢印X2で示す方向に戻ろうとするので、可動モジュール300のX軸周りの振れが相殺される。   Further, as shown in FIG. 3C, when the optical unit 100 is swung and the movable module 300 is swung to the −Y side as indicated by the arrow X1, the control unit is located on the −Y side. The energization of the coil 520 is controlled so that the side of the electromagnet 530 located on the permanent magnet 510 side in the side movable module drive mechanism 500y becomes the N pole, and the permanent magnet of the electromagnet 530 in the Y side movable module drive mechanism 500y located on the + Y side. The coil 520 is energized and controlled so that the side located on the 510 side becomes the S pole. As a result, in the Y-side movable module drive mechanism 500y located on the −Y side, a repulsive force is generated between the electromagnet 530 and the permanent magnet 510, while in the Y-side movable module drive mechanism 500y located on the + Y side, the electromagnet An attractive force is generated between 530 and the permanent magnet 510. Therefore, the movable module 300 attempts to return to the direction indicated by the arrow X2 while deforming the elastic member 600 (elastic members 610 and 620), so that the shake around the X axis of the movable module 300 is canceled out.

また、可動モジュール300のX軸周りの揺動、およびY軸周りの揺動を合成すれば、XY面全体に対して可動モジュール300を変位させることができる。それ故、光学ユニット100で想定される全ての振れを確実に補正することができる。   Further, if the swing of the movable module 300 around the X axis and the swing around the Y axis are combined, the movable module 300 can be displaced with respect to the entire XY plane. Therefore, all shakes assumed in the optical unit 100 can be reliably corrected.

(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態の光学ユニット100において、振れ補正用の可動モジュール駆動機構500(X側可動モジュール駆動機構500xおよびY側可動モジュール駆動機構500y)は、可動モジュール300の光の入出射側とは反対側に電磁石530と永久磁石510(被駆動部材)とを備えており、電磁石530と永久磁石510とは光軸方向で対向している。しかも、コイルと永久磁石との間にフレミングの左手の法則に基づいて発生する駆動力と違って、電磁石530を用いているため、電磁石530と永久磁石510とについては光軸方向で対向させればよい。このため、可動モジュール駆動機構500(X側可動モジュール駆動機構500xおよびY側可動モジュール駆動機構500y)は、可動モジュール300の周りで大きな空間を占有しないので、光学ユニット100の小型化を図ることができる。
(Main effects of this form)
As described above, in the optical unit 100 of this embodiment, the movable module driving mechanism 500 (X-side movable module driving mechanism 500x and Y-side movable module driving mechanism 500y) for shake correction is used to input and output light from the movable module 300. An electromagnet 530 and a permanent magnet 510 (driven member) are provided on the side opposite to the side, and the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 face each other in the optical axis direction. Moreover, unlike the driving force generated based on Fleming's left-hand rule between the coil and the permanent magnet, since the electromagnet 530 is used, the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 can be opposed to each other in the optical axis direction. That's fine. For this reason, the movable module drive mechanism 500 (the X-side movable module drive mechanism 500x and the Y-side movable module drive mechanism 500y) does not occupy a large space around the movable module 300, so that the optical unit 100 can be downsized. it can.

また、本形態では、電磁石530を固定体200の側に設け、被駆動部材(永久磁石510)を可動モジュール300の側に設けたため、電磁石530へのコイル520への通電が容易であるという利点がある。しかも、回路基板700上にコイル520が実装されているため、コイル520への給電が容易である。   Further, in this embodiment, since the electromagnet 530 is provided on the fixed body 200 side and the driven member (permanent magnet 510) is provided on the movable module 300 side, it is easy to energize the coil 520 to the electromagnet 530. There is. In addition, since the coil 520 is mounted on the circuit board 700, power supply to the coil 520 is easy.

また、回路基板700上にコイル520が実装されているため、光学ユニット1を組み立てる際、コイル520が実装された回路基板700に対して、弾性部材610、ヨーク400や永久磁石510と一体化した可動モジュール300、弾性部材620、およびカバー220を順次搭載していけばよいので、組立性に優れている。   Further, since the coil 520 is mounted on the circuit board 700, when the optical unit 1 is assembled, the circuit board 700 on which the coil 520 is mounted is integrated with the elastic member 610, the yoke 400, and the permanent magnet 510. Since the movable module 300, the elastic member 620, and the cover 220 need only be sequentially mounted, the assemblability is excellent.

[実施の形態2]
図4は、本発明の実施の形態2に係る撮影用の光学ユニットの内部構成を模式的に示す説明図であり、図4(a)、(b)、(c)は各々、光学ユニットから固定体の上板部、弾性部材、フレキシブル配線基板などを省略した状態で被写体側からみたときの平面図、光学ユニットの中央部分をXZ平面に沿って切断したときの断面図、および光学ユニットの中央部分をYZ平面に沿って切断したときの断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
[Embodiment 2]
FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing the internal configuration of the optical unit for photographing according to Embodiment 2 of the present invention. FIGS. 4 (a), 4 (b), and 4 (c) are respectively shown from the optical unit. A plan view when viewed from the subject side with the upper plate portion, elastic member, flexible wiring board, etc. of the fixed body omitted, a cross-sectional view when the central portion of the optical unit is cut along the XZ plane, and the optical unit It is sectional drawing when a center part is cut | disconnected along a YZ plane. Since the basic configuration of this embodiment is the same as that of Embodiment 1, common portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図4において、本形態の光学ユニット100も、実施の形態1と同様、固定体200と、撮影ユニット1を内側に保持する可動モジュール300と、可動モジュール300が固定体200に変位可能に支持された状態とする弾性部材600と、可動モジュール300の振れを検出するジャイロスコープ180と、可動モジュール300と固定体200との間で可動モジュール300を固定体200に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる可動モジュール駆動機構500とを有している。   4, the optical unit 100 of the present embodiment is also supported by the fixed body 200 so as to be displaceable by the fixed body 200, the movable module 300 that holds the photographing unit 1 inside, as in the first embodiment. The elastic member 600 to be in a state of being in contact, the gyroscope 180 that detects the shake of the movable module 300, and the magnetic driving force that relatively displaces the movable module 300 with respect to the fixed body 200 between the movable module 300 and the fixed body 200. And a movable module driving mechanism 500 to be generated.

本形態において、固定体200はカバー250を備え、カバー250は、可動モジュール300の周りを囲む角筒状胴部210と、角筒状胴部210の被写体側の開口部を塞ぐ端板部220とを備えている。端板部220には、被写体からの光が入射する窓220aが形成されている。固定体200は、カバー250の被写体側とは反対側の端部に固定された剛性の回路基板700を有している。また、ジャイロスコープ180は、可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bの略中央部分に固定されている。   In this embodiment, the fixed body 200 includes a cover 250, and the cover 250 includes a rectangular tubular body 210 that surrounds the movable module 300, and an end plate part 220 that closes the subject-side opening of the rectangular tubular body 210. And. The end plate 220 is formed with a window 220a through which light from the subject enters. The fixed body 200 has a rigid circuit board 700 fixed to the end of the cover 250 opposite to the subject side. The gyroscope 180 is fixed to a substantially central portion of the end portion 300b of the movable module 300 opposite to the subject side.

可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bにおいて、ジャイロスコープ180の周りには、矩形枠状のヨーク400が取り付けられている。ヨーク400は、光軸に対して直交する矩形枠状の平板部410と、この平板部410の幅方向の略中央部分から被写体側に向けて垂直に起立する角筒状胴部420とを備えている。   A rectangular frame-shaped yoke 400 is attached around the gyroscope 180 at the end 300b of the movable module 300 opposite to the subject. The yoke 400 includes a rectangular frame-shaped flat plate portion 410 that is orthogonal to the optical axis, and a rectangular tube-shaped body portion 420 that stands vertically from a substantially central portion in the width direction of the flat plate portion 410 toward the subject. ing.

本形態において、角筒状胴部420は可動モジュール300の側面全体を覆っており、ヨーク400の角筒状胴部420と固定体200の角筒状胴部210との間には弾性部材620が配置されている。弾性部材600は、角筒状胴部210の光軸方向の略中間位置に配置された弾性部材620のみからなり、平板部410に対して光軸方向で離間している。   In this embodiment, the rectangular tubular body 420 covers the entire side surface of the movable module 300, and the elastic member 620 is provided between the rectangular tubular body 420 of the yoke 400 and the rectangular tubular body 210 of the fixed body 200. Is arranged. The elastic member 600 includes only the elastic member 620 disposed at a substantially intermediate position in the optical axis direction of the rectangular tube-shaped body portion 210 and is separated from the flat plate portion 410 in the optical axis direction.

可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bには、ヨーク400の平板部410を介して永久磁石510が取り付けられている一方、回路基板700において永久磁石510に対して光軸方向で対向する位置にはコイル520が実装されており、かかるコイル520は、内側に鉄芯を備えていない電磁石530を構成している。ここで、回路基板700の基体は非磁性基板である。   A permanent magnet 510 is attached to the end 300 b of the movable module 300 opposite to the subject side via a flat plate portion 410 of the yoke 400, while the circuit board 700 is in the optical axis direction with respect to the permanent magnet 510. A coil 520 is mounted at the facing position, and the coil 520 constitutes an electromagnet 530 that does not have an iron core inside. Here, the base of the circuit board 700 is a nonmagnetic substrate.

本形態において、永久磁石510は、光軸に近い側でN極とS極とが光軸方向に並ぶ内周側着磁領域511と、内周側着磁領域511に対して外周側で隣接する位置で内周側着磁領域511とは逆向きにN極とS極とが光軸方向に並ぶ外周側着磁領域512とを備えている。本形態では、内周側着磁領域511では、S極がコイル520(電磁石530)の側に向いており、外周側着磁領域512では、N極がコイル520(電磁石530)の側に向いている。このようにして、本形態では、可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bにおいて光軸方向で対向する電磁石530と永久磁石510とによって可動モジュール駆動機構500が構成されている。ここで、可動モジュール駆動機構500は、可動モジュール300をX軸方向の両側で挟む2箇所にX側可動モジュール駆動機構500x、および可動モジュール300をY軸方向の両側で挟む2箇所にY側可動モジュール駆動機構500yとして、計4個所に構成されている。   In the present embodiment, the permanent magnet 510 is adjacent to the inner peripheral side magnetized region 511 in which the N pole and the S pole are arranged in the optical axis direction on the side close to the optical axis, on the outer peripheral side with respect to the inner peripheral side magnetized region 511. And an outer peripheral side magnetized region 512 in which N and S poles are arranged in the optical axis direction in the opposite direction to the inner peripheral side magnetized region 511. In this embodiment, in the inner peripheral side magnetized region 511, the S pole is directed toward the coil 520 (electromagnet 530), and in the outer peripheral side magnetized region 512, the N pole is directed toward the coil 520 (electromagnet 530). ing. In this manner, in this embodiment, the movable module driving mechanism 500 is configured by the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 that face each other in the optical axis direction at the end portion 300b of the movable module 300 opposite to the subject side. Here, the movable module driving mechanism 500 is movable on the Y side in two places sandwiching the movable module 300 on both sides in the X-axis direction and in two places sandwiching the movable module 300 x on both sides in the Y-axis direction. The module driving mechanism 500y is configured at a total of four locations.

本形態の光学ユニット100においては、例えば、図4(b)に示すように、光学ユニット100が振れて可動モジュール300が矢印Y1で示すように−X側に揺動した場合、上記の制御部は、−X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xにおいて電磁石530の永久磁石510の側に位置する側がN極となるようにコイル520を通電制御し、+X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xにおいて電磁石530の永久磁石510の側に位置する側がS極となるようにコイル520を通電制御する。   In the optical unit 100 of the present embodiment, for example, as shown in FIG. 4B, when the optical unit 100 is swung and the movable module 300 is swung to the −X side as indicated by the arrow Y1, the control unit described above is used. Controls the energization of the coil 520 so that the side of the electromagnet 530 located on the permanent magnet 510 side in the X-side movable module drive mechanism 500x located on the −X side becomes the N pole, and the X-side movable module located on the + X side. In the drive mechanism 500x, the energization of the coil 520 is controlled so that the side of the electromagnet 530 located on the permanent magnet 510 side becomes the south pole.

その結果、−X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xでは、電磁石530と永久磁石510の外周側着磁領域512との間に反発力が発生する一方、電磁石530と永久磁石510の内周側着磁領域511との間に吸引力が発生する。また、+X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xでは、電磁石530と永久磁石510の外周側着磁領域512との間に吸引力が発生する一方、電磁石530と永久磁石510の内周側着磁領域511との間に反発力が発生する。それ故、可動モジュール300は、弾性部材620を変形させながら、矢印Y2で示す方向に戻ろうとするので、可動モジュール300のY軸周りの振れが相殺される。   As a result, in the X-side movable module drive mechanism 500x located on the −X side, a repulsive force is generated between the electromagnet 530 and the outer peripheral side magnetized region 512 of the permanent magnet 510, while the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 An attraction force is generated between the peripheral side magnetized region 511 and the peripheral side magnetized region 511. Further, in the X-side movable module drive mechanism 500x located on the + X side, an attractive force is generated between the electromagnet 530 and the outer periphery side magnetized region 512 of the permanent magnet 510, while the inner periphery side of the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 is generated. A repulsive force is generated between the magnetized region 511 and the magnetized region 511. Therefore, the movable module 300 tries to return to the direction indicated by the arrow Y2 while deforming the elastic member 620, so that the swing of the movable module 300 around the Y axis is canceled out.

また、図4(c)に示すように、光学ユニット100が振れて可動モジュール300が矢印X1で示すように−Y側に揺動した場合、上記の制御部は、−Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yにおいて電磁石530の永久磁石510の側に位置する側がN極となるようにコイル520を通電制御し、+Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yにおいて電磁石530の永久磁石510の側に位置する側がS極となるようにコイル520を通電制御する。   Further, as shown in FIG. 4C, when the optical unit 100 is swung and the movable module 300 is swung to the −Y side as indicated by the arrow X1, the control unit is located on the −Y side. The energization of the coil 520 is controlled so that the side of the electromagnet 530 located on the permanent magnet 510 side in the side movable module drive mechanism 500y becomes the N pole, and the permanent magnet of the electromagnet 530 in the Y side movable module drive mechanism 500y located on the + Y side. The coil 520 is energized and controlled so that the side located on the 510 side becomes the S pole.

その結果、−Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yでは、電磁石530と永久磁石510の外周側着磁領域512との間に反発力が発生する一方、電磁石530と永久磁石510の内周側着磁領域511との間に吸引力が発生する。また、+Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yでは、電磁石530と永久磁石510の外周側着磁領域512との間に吸引力が発生する一方、電磁石530と永久磁石510の内周側着磁領域511との間に反発力が発生する。それ故、可動モジュール300は、弾性部材620を変形させながら、矢印X2で示す方向に戻ろうとするので、可動モジュール300のX軸周りの振れが相殺される。   As a result, in the Y-side movable module drive mechanism 500y located on the −Y side, a repulsive force is generated between the electromagnet 530 and the outer peripheral side magnetized region 512 of the permanent magnet 510, while the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 An attraction force is generated between the peripheral side magnetized region 511 and the peripheral side magnetized region 511. In the Y-side movable module drive mechanism 500y located on the + Y side, an attractive force is generated between the electromagnet 530 and the outer peripheral side magnetized region 512 of the permanent magnet 510, while the inner periphery side of the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 is used. A repulsive force is generated between the magnetized region 511 and the magnetized region 511. Therefore, the movable module 300 tries to return to the direction indicated by the arrow X2 while deforming the elastic member 620, so that the shake of the movable module 300 around the X axis is canceled.

このように、本形態の光学ユニット100においても、実施の形態1と同様、振れ補正用の可動モジュール駆動機構500(X側可動モジュール駆動機構500xおよびY側可動モジュール駆動機構500y)は、可動モジュール300の光の入出射側とは反対側に電磁石530と永久磁石510(被駆動部材)とを備えており、電磁石530と永久磁石510とは光軸方向で対向している。しかも、コイルと永久磁石との間にフレミングの左手の法則に基づいて発生する駆動力と違って、電磁石530を用いているため、電磁石530と永久磁石510とについては光軸方向で対向させればよい。このため、可動モジュール駆動機構500(X側可動モジュール駆動機構500xおよびY側可動モジュール駆動機構500y)は、可動モジュール300の周りで大きな空間を占有しないので、光学ユニット100の小型化を図ることができるなど、実施の形態1と同様な効果を奏する。   As described above, also in the optical unit 100 of the present embodiment, as in the first embodiment, the movable module driving mechanism 500 (X side movable module driving mechanism 500x and Y side movable module driving mechanism 500y) for shake correction is a movable module. An electromagnet 530 and a permanent magnet 510 (driven member) are provided on the side opposite to the light incident / exit side of 300, and the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 face each other in the optical axis direction. Moreover, unlike the driving force generated based on Fleming's left-hand rule between the coil and the permanent magnet, the electromagnet 530 is used, so that the electromagnet 530 and the permanent magnet 510 are opposed to each other in the optical axis direction. That's fine. For this reason, the movable module drive mechanism 500 (the X-side movable module drive mechanism 500x and the Y-side movable module drive mechanism 500y) does not occupy a large space around the movable module 300, so that the optical unit 100 can be downsized. The same effects as in the first embodiment can be obtained.

また、永久磁石510は、光軸に近い側でN極とS極とが光軸方向に並ぶ内周側着磁領域511と、内周側着磁領域511に対して外周側で隣接する位置で内周側着磁領域511とは逆向きにN極とS極とが光軸方向に並ぶ外周側着磁領域512とを備えている。このため、1つの永久磁石51において、1つの電磁石530との間に作用する反発力と吸引力とを同時に利用できるので、大きな揺動力を得ることができる。また、内周側着磁領域511と外周側着磁領域512とでは、光軸方向で並ぶ磁極が逆であるので、パーミアンス係数(磁気抵抗の逆数)が大きい。それ故、高温での減極が発生しにくい。   The permanent magnet 510 has an inner peripheral side magnetized region 511 in which the N pole and the S pole are arranged in the optical axis direction on the side close to the optical axis, and a position adjacent to the inner peripheral side magnetized region 511 on the outer peripheral side. And an outer peripheral side magnetized region 512 in which N and S poles are arranged in the optical axis direction in the opposite direction to the inner peripheral side magnetized region 511. For this reason, in one permanent magnet 51, since the repulsive force and attractive force which act between one electromagnet 530 can be utilized simultaneously, a big rocking force can be obtained. Further, in the inner peripheral side magnetized region 511 and the outer peripheral side magnetized region 512, since the magnetic poles arranged in the optical axis direction are opposite, the permeance coefficient (reciprocal of the magnetic resistance) is large. Therefore, depolarization at high temperatures hardly occurs.

[実施の形態3]
図5は、本発明の実施の形態3に係る撮影用の光学ユニットの内部構成を模式的に示す説明図であり、図5(a)、(b)、(c)は各々、光学ユニットから固定体の上板部、弾性部材、フレキシブル配線基板などを省略した状態で被写体側からみたときの平面図、光学ユニットの中央部分をXZ平面に沿って切断したときの断面図、および光学ユニットの中央部分をYZ平面に沿って切断したときの断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
[Embodiment 3]
FIG. 5 is an explanatory diagram schematically showing the internal configuration of the optical unit for photographing according to Embodiment 3 of the present invention. FIGS. 5 (a), 5 (b), and 5 (c) are respectively shown from the optical unit. A plan view when viewed from the subject side with the upper plate portion, elastic member, flexible wiring board, etc. of the fixed body omitted, a cross-sectional view when the central portion of the optical unit is cut along the XZ plane, and the optical unit It is sectional drawing when a center part is cut | disconnected along a YZ plane. Since the basic configuration of this embodiment is the same as that of Embodiment 1, common portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図5において、本形態の光学ユニット100も、実施の形態1と同様、固定体200と、撮影ユニット1を内側に保持する可動モジュール300と、可動モジュール300が固定体200に変位可能に支持された状態とする弾性部材600と、可動モジュール300の振れを検出するジャイロスコープ180と、可動モジュール300と固定体200との間で可動モジュール300を固定体200に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる可動モジュール駆動機構500とを有している。   5, the optical unit 100 of the present embodiment is also supported by the fixed body 200 so as to be displaceable, as with the first embodiment, the fixed body 200, the movable module 300 that holds the photographing unit 1 inside, and the movable module 300. The elastic member 600 to be in a state of being in contact, the gyroscope 180 that detects the shake of the movable module 300, and the magnetic driving force that relatively displaces the movable module 300 with respect to the fixed body 200 between the movable module 300 and the fixed body 200. And a movable module driving mechanism 500 to be generated.

本形態において、固定体200はカバー250を備え、カバー250は、可動モジュール300の周りを囲む角筒状胴部210と、角筒状胴部210の被写体側の開口部を塞ぐ端板部220とを備えている。端板部220には、被写体からの光が入射する窓220aが形成されている。また、カバー250は、光軸方向の中間位置より被写体とは反対側にずれた位置に外周側に広がるフランジ230と、フランジ230の外周縁から被写体側とは反対側に延在する大径胴部240とを備えている。また、固定体200は、大径胴部240における被写体側とは反対側の端部に固定された剛性の回路基板700を有しており、回路基板700は、大径胴部240の被写体側とは反対側の開口部を塞いでいる。また、ジャイロスコープ180は、可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bの略中央部分に固定されている。   In this embodiment, the fixed body 200 includes a cover 250, and the cover 250 includes a rectangular tubular body 210 that surrounds the movable module 300, and an end plate part 220 that closes the subject-side opening of the rectangular tubular body 210. And. The end plate 220 is formed with a window 220a through which light from the subject enters. The cover 250 includes a flange 230 that extends to the outer peripheral side at a position shifted from the intermediate position in the optical axis direction to the opposite side of the subject, and a large-diameter barrel that extends from the outer peripheral edge of the flange 230 to the opposite side of the subject. Part 240. The fixed body 200 has a rigid circuit board 700 fixed to the end of the large-diameter body 240 opposite to the object side. The circuit board 700 is connected to the object-side of the large-diameter body 240. The opening on the opposite side is closed. The gyroscope 180 is fixed to a substantially central portion of the end portion 300b of the movable module 300 opposite to the subject side.

可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bにおいて、ジャイロスコープ180の周りには、矩形枠状の磁性体540が取り付けられている。磁性体540は、光軸に対して直交する矩形枠状の板状部541と、この板状部541の幅方向の略中央部分から被写体側に向けて垂直に起立する角筒状胴部542とを備えている。本形態において、可動モジュール300と磁性体540とは、板状部541の内周側部分に対して、可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bが当接し、角筒状胴部542の内周面に側面部300cが当接するように結合されている。ここで、弾性部材600は、ジャイロスコープ180と回路基板700との間に配置された弾性部材610のみからなる。   A rectangular frame-shaped magnetic body 540 is attached around the gyroscope 180 at the end 300 b of the movable module 300 opposite to the subject. The magnetic body 540 includes a rectangular frame-shaped plate portion 541 that is orthogonal to the optical axis, and a rectangular tube-shaped body portion 542 that stands vertically from a substantially central portion in the width direction of the plate-like portion 541 toward the subject side. And. In this embodiment, the movable module 300 and the magnetic body 540 are in contact with the inner peripheral side portion of the plate-like portion 541 and the end portion 300b of the movable module 300 opposite to the subject side, so The side surface portion 300c is coupled to the inner peripheral surface of 542 so as to contact. Here, the elastic member 600 includes only the elastic member 610 disposed between the gyroscope 180 and the circuit board 700.

また、可動モジュール300の被写体側とは反対側の端部300bでは、回路基板700において磁性体540に対して光軸方向で対向する位置にはコイル550が実装され、かかるコイル550の内側に鉄芯560が配置されている。このようにして、コイル550は、内側に鉄芯560を備えた電磁石570を構成している。コイル550の端部は、回路基板700のランドに電気的接続されている。ここで、回路基板700の基体としては磁性基板あるいは非磁性基板のいずれを用いてもよいが、磁性基板を用いれば、コイル550に対するヨークとして機能させることができるので、磁束の漏れを抑制することができ、駆動効率を向上させことができる。   At the end 300b of the movable module 300 opposite to the subject side, a coil 550 is mounted on the circuit board 700 at a position facing the magnetic body 540 in the optical axis direction, and iron is placed inside the coil 550. A core 560 is disposed. Thus, the coil 550 constitutes an electromagnet 570 having an iron core 560 on the inside. The end of the coil 550 is electrically connected to the land of the circuit board 700. Here, either a magnetic substrate or a non-magnetic substrate may be used as the base of the circuit board 700. However, if a magnetic substrate is used, it can function as a yoke for the coil 550, so that leakage of magnetic flux is suppressed. And driving efficiency can be improved.

このように構成した光学ユニット100でも、実施の形態1、2と同様、可動モジュール駆動機構500は、可動モジュール300をX軸方向の両側で挟む2箇所にX側可動モジュール駆動機構500x、および可動モジュール300をY軸方向の両側で挟む2箇所にY側可動モジュール駆動機構500yとして、計4個所に構成されている。   Even in the optical unit 100 configured as described above, the movable module drive mechanism 500 includes the X-side movable module drive mechanism 500x and the movable module drive mechanism 500 at two locations sandwiching the movable module 300 on both sides in the X-axis direction. The Y-side movable module driving mechanism 500y is configured at four places in total at two places sandwiching the module 300 on both sides in the Y-axis direction.

本形態の光学ユニット100においては、例えば、図5(b)に示すように、光学ユニット100が振れて可動モジュール300が矢印Y1で示すように−X側に揺動した場合、上記の制御部は、−X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xのコイル550へは通電を行なわず、+X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xにおいて電磁石570を構成するコイル550を通電制御する。その結果、+X側に位置するX側可動モジュール駆動機構500xでは、電磁石570と磁性体540との間に吸引力が発生する。それ故、可動モジュール300は、弾性部材610を変形させながら、矢印Y2で示す方向に戻ろうとするので、可動モジュール300のY軸周りの振れが相殺される。   In the optical unit 100 of the present embodiment, for example, as shown in FIG. 5B, when the optical unit 100 is swung and the movable module 300 is swung to the −X side as indicated by the arrow Y1, the control unit described above is used. Does not energize the coil 550 of the X-side movable module drive mechanism 500x located on the −X side, and controls energization of the coil 550 constituting the electromagnet 570 in the X-side movable module drive mechanism 500x located on the + X side. As a result, in the X-side movable module drive mechanism 500x located on the + X side, an attractive force is generated between the electromagnet 570 and the magnetic body 540. Therefore, the movable module 300 tries to return to the direction indicated by the arrow Y2 while deforming the elastic member 610, so that the swing of the movable module 300 around the Y axis is canceled out.

また、図5(c)に示すように、光学ユニット100が振れて可動モジュール300が矢印X1で示すように−Y側に揺動した場合、上記の制御部は、−Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yのコイル550へは通電を行なわず、+Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yにおいて電磁石570を構成するコイル550を通電制御する。その結果、+Y側に位置するY側可動モジュール駆動機構500yでは、電磁石570と磁性体540との間に吸引力が発生する。それ故、可動モジュール300は、弾性部材610を変形させながら、矢印X2で示す方向に戻ろうとするので、可動モジュール300のX軸周りの振れが相殺される。   Further, as shown in FIG. 5C, when the optical unit 100 is swung and the movable module 300 is swung to the −Y side as indicated by the arrow X1, the above control unit is located on the −Y side. The coil 550 of the side movable module drive mechanism 500y is not energized, and the coil 550 constituting the electromagnet 570 is controlled in the Y side movable module drive mechanism 500y located on the + Y side. As a result, in the Y-side movable module drive mechanism 500y located on the + Y side, an attractive force is generated between the electromagnet 570 and the magnetic body 540. Therefore, the movable module 300 tries to return to the direction indicated by the arrow X2 while deforming the elastic member 610, so that the shake of the movable module 300 around the X axis is canceled out.

このように、本形態の光学ユニット100は、振れ補正用の可動モジュール駆動機構500(X側可動モジュール駆動機構500xおよびY側可動モジュール駆動機構500y)は、可動モジュール300の光の入出射側とは反対側に電磁石570と磁性体540(被駆動部材)とを備えており、電磁石530と磁性体540とは光軸方向で対向している。しかも、コイルと永久磁石との間にフレミングの左手の法則に基づいて発生する駆動力と違って、電磁石570を用いているため、電磁石570と磁性体540とについては光軸方向で対向させればよい。このため、可動モジュール駆動機構500(X側可動モジュール駆動機構500xおよびY側可動モジュール駆動機構500y)は、可動モジュール300の周りで大きな空間を占有しないので、光学ユニット100の小型化を図ることができるなど、実施の形態1と同様な効果を奏する。   As described above, the optical unit 100 according to the present embodiment includes the movable module driving mechanism 500 (X-side movable module driving mechanism 500x and Y-side movable module driving mechanism 500y) for shake correction. Includes an electromagnet 570 and a magnetic body 540 (driven member) on the opposite side, and the electromagnet 530 and the magnetic body 540 face each other in the optical axis direction. In addition, unlike the driving force generated based on Fleming's left-hand rule between the coil and the permanent magnet, the electromagnet 570 is used, so that the electromagnet 570 and the magnetic body 540 are opposed to each other in the optical axis direction. That's fine. For this reason, the movable module drive mechanism 500 (the X-side movable module drive mechanism 500x and the Y-side movable module drive mechanism 500y) does not occupy a large space around the movable module 300, so that the optical unit 100 can be downsized. The same effects as in the first embodiment can be obtained.

また、実施の形態1、2と違って、被駆動部材として磁性片540を用いるので、永久磁石510を用いる場合に比較して、光学ユニット100を安価に構成できるとともに、可動モジュール300の軽量化を図ることができるという利点がある。   Further, unlike the first and second embodiments, since the magnetic piece 540 is used as the driven member, the optical unit 100 can be configured at a lower cost and the movable module 300 can be reduced in weight compared to the case where the permanent magnet 510 is used. There is an advantage that can be achieved.

[実施の形態4]
上記実施の形態1〜3では、電磁石530、570を固定体200の側に設け、被駆動部材(永久磁石510あるいは磁性体540)を可動モジュール300の側に設けたが、電磁石530、570を可動モジュール300の側に設け、被駆動部材(永久磁石510あるいは磁性体540)を固定体200の側に設けてもよい。
[Embodiment 4]
In the first to third embodiments, the electromagnets 530 and 570 are provided on the fixed body 200 side, and the driven member (the permanent magnet 510 or the magnetic body 540) is provided on the movable module 300 side. A driven member (permanent magnet 510 or magnetic body 540) may be provided on the fixed module 200 side, provided on the movable module 300 side.

[他の実施の形態]
上記実施の形態では、撮影ユニット1に対してX側可動モジュール駆動機構500xおよびY側可動モジュール駆動機構500yを設けたが、ユーザーが使用する際、振れが発生しやすい方向の振れのみを補正するように、X側可動モジュール駆動機構500xおよびY側可動モジュール駆動機構500yのうちの一方のみを設けた場合に本発明を適用してよい。
[Other embodiments]
In the above embodiment, the X-side movable module drive mechanism 500x and the Y-side movable module drive mechanism 500y are provided for the photographing unit 1, but only the shake in the direction in which the shake is likely to occur when used by the user is corrected. As described above, the present invention may be applied when only one of the X-side movable module drive mechanism 500x and the Y-side movable module drive mechanism 500y is provided.

上記実施の形態では、カメラ付き携帯電話機に用いる光学ユニット100に本発明を適用した例を説明したが、薄型のデジタルカメラなどに用いる光学ユニット100に本発明を適用してもよい。また、上記形態では、撮影ユニット1にレンズ10や撮像素子155に加えて、レンズ10を含む移動体3を光軸L方向に磁気駆動するレンズ駆動機構5が支持体2上に支持されている例を説明したが、撮影ユニット1にレンズ駆動機構5が搭載されていない固定焦点タイプの光学ユニットに本発明を適用してもよい。   In the above embodiment, an example in which the present invention is applied to the optical unit 100 used in a camera-equipped mobile phone has been described. However, the present invention may be applied to an optical unit 100 used in a thin digital camera or the like. In the above embodiment, the lens driving mechanism 5 that magnetically drives the moving body 3 including the lens 10 in the direction of the optical axis L in addition to the lens 10 and the imaging element 155 is supported on the support 2 in the photographing unit 1. Although an example has been described, the present invention may be applied to a fixed focus type optical unit in which the lens driving mechanism 5 is not mounted on the photographing unit 1.

また、上記実施の形態では、可動モジュールとして、レンズおよび撮像素子を備えている可動モジュールを説明したが、本発明は可動モジュールとして少なくともレンズを備えている光学ユニットに適用することができ、このような光学ユニットには、例えば、レーザポインタや、携帯用や車載用の投射表示装置などがある。   In the above-described embodiment, a movable module including a lens and an image sensor has been described as the movable module. However, the present invention can be applied to an optical unit including at least a lens as the movable module. Examples of such an optical unit include a laser pointer and a portable or vehicle-mounted projection display device.

1 撮像ユニット
10 レンズ
100 光学ユニット
180 ジャイロスコープ
200 固定体
250 カバー
300 可動モジュール
300b 可動モジュールの端部
400 ヨーク
500 可動モジュール駆動機構
500x X側可動モジュール駆動機構
500y Y側可動モジュール駆動機構
510 永久磁石
520、550 コイル
530、570 電磁石
560 鉄芯
600 弾性部材
700 回路基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging unit 10 Lens 100 Optical unit 180 Gyroscope 200 Fixed body 250 Cover 300 Movable module 300b Movable module end 400 Yoke 500 Movable module drive mechanism 500x X side movable module drive mechanism 500y Y side movable module drive mechanism 510 Permanent magnet 520 550 Coil 530 570 Electromagnet 560 Iron core 600 Elastic member 700 Circuit board

Claims (11)

固定体と、
光学素子を保持する可動モジュールと、
前記可動モジュールが前記固定体に対して変位可能に支持された状態とする弾性部材と、
前記可動モジュールを前記固定体に対して揺動させる振れ補正用の可動モジュール駆動機構と、
を有する振れ補正機能付きの光学ユニットにおいて、
前記可動モジュール駆動機構は、前記可動モジュールおよび前記固定体のうちの一方側において光の入出射側とは反対側の端部に設けられた電磁石と、前記可動モジュールおよび前記固定体のうちの他方側において前記電磁石に対して光軸方向で対向する位置に設けられ、前記電磁石との間に吸引力および反発力のうちの少なくとも一方を発生させる被駆動部材と、を有することを特徴とする光学ユニット。
A fixed body,
A movable module holding the optical element;
An elastic member in which the movable module is supported so as to be displaceable with respect to the fixed body;
A movable module driving mechanism for shake correction that swings the movable module with respect to the fixed body;
In an optical unit with a shake correction function having
The movable module drive mechanism includes an electromagnet provided at an end opposite to the light incident / exit side on one side of the movable module and the fixed body, and the other of the movable module and the fixed body. And a driven member that is provided at a position facing the electromagnet in the optical axis direction and generates at least one of an attractive force and a repulsive force with the electromagnet. unit.
前記電磁石は、コイルの内側に鉄芯を備えていない空芯電磁石であり、
前記被駆動部材は、永久磁石であることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。
The electromagnet is an air-core electromagnet that does not have an iron core inside the coil,
The optical unit according to claim 1, wherein the driven member is a permanent magnet.
前記永久磁石では、光軸方向にN極とS極とが並んでいることを特徴とする請求項2に記載の光学ユニット。   The optical unit according to claim 2, wherein the permanent magnet includes an N pole and an S pole arranged in the optical axis direction. 前記永久磁石は、該永久磁石において光軸に近い側でN極とS極とが光軸方向に並ぶ内周側着磁領域と、該内周側着磁領域に対して外周側で隣接する位置で前記内周側着磁領域とは逆向きにN極とS極とが光軸方向に並ぶ外周側着磁領域と、を備えていることを特徴とする請求項2に記載の光学ユニット。   The permanent magnet is adjacent to the inner peripheral side magnetized region in which the N pole and the S pole are arranged in the optical axis direction on the side close to the optical axis in the permanent magnet, on the outer peripheral side with respect to the inner peripheral side magnetized region. The optical unit according to claim 2, further comprising: an outer peripheral side magnetized region in which an N pole and an S pole are arranged in the optical axis direction in a direction opposite to the inner peripheral magnetized region at a position. . 前記電磁石は、コイルの内側に鉄芯を備える鉄心電磁石であり、
前記被駆動部材は磁性体であることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。
The electromagnet is an iron core electromagnet having an iron core inside a coil,
The optical unit according to claim 1, wherein the driven member is a magnetic body.
前記電磁石は、前記固定体の側に設けられ、
前記被駆動部材は、前記可動モジュールの側に設けられていることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の光学ユニット。
The electromagnet is provided on the fixed body side,
The optical unit according to claim 1, wherein the driven member is provided on the movable module side.
前記固定体は、前記電磁石に対して前記被駆動部材とは反対側に回路基板を備え、
当該電磁石のコイルは、前記回路基板上に設けられていることを特徴とする請求項6の何れか一項に記載の光学ユニット。
The fixed body includes a circuit board on a side opposite to the driven member with respect to the electromagnet,
The optical unit according to claim 6, wherein the coil of the electromagnet is provided on the circuit board.
互いに直交する3方向を各々X軸、Y軸、Z軸とし、前記光軸に沿う方向をZ軸としたとき、前記可動モジュール駆動機構は、前記可動モジュールをX軸方向の両側で挟む2箇所、および前記可動モジュールをY軸方向の両側で挟む2箇所の計4個所に設けられていることを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の光学ユニット。   When the three orthogonal directions are the X axis, the Y axis, and the Z axis, respectively, and the direction along the optical axis is the Z axis, the movable module drive mechanism has two locations that sandwich the movable module on both sides in the X axis direction. The optical unit according to any one of claims 1 to 7, wherein the optical unit is provided at a total of four places, two places sandwiching the movable module on both sides in the Y-axis direction. 前記可動モジュールは、前記光学素子として撮像素子を保持していることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の光学ユニット。   The optical unit according to claim 1, wherein the movable module holds an image sensor as the optical element. 前記可動モジュールは、前記光学素子としてレンズを保持していることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の光学ユニット。   The optical unit according to claim 1, wherein the movable module holds a lens as the optical element. 前記可動モジュールは、前記光学素子として撮像素子およびレンズを保持していることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の光学ユニット。   The optical unit according to claim 1, wherein the movable module holds an imaging element and a lens as the optical element.
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