JP2022057072A - 光学ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
図1から図4を用いて、本実施例に係る光学ユニット10の構成についての概略を説明する。光学ユニット10は、光学モジュール12を備える可動体14と、Y軸方向を回転軸とする方向(ピッチング方向)及びX軸方向を回転軸とする方向(ヨーイング方向)に変位可能な状態で保持する固定体16と、を備えている。
本実施例において、光学モジュール12は略矩形筐体状の撮像ユニット14Aに形成されており、例えばカメラ付携帯電話機やタブレット型PC等に搭載される薄型カメラ等として用いられる。光学モジュール12は、被写体側(+Z方向側)にレンズ12aを備え、矩形筐体状のハウジング12bの内部に撮像を行うための光学機器等が内蔵されている。本実施例における光学モジュール12は、一例として、光学モジュール12に生じたピッチングの振れ(Y軸方向を回転軸とする回動方向の振れ)及びヨーイングの振れ(X軸方向を回転軸とする回動方向の振れ)の補正を行うアクチュエーターを内蔵し、ピッチングの振れの補正及びヨーイングの振れの補正が可能な構成となっている。
図3及び図4で表されるように、可動体14は、光学モジュール12及び撮像素子50を有する撮像ユニット14Aと、磁石24A及び24Bとを有するホルダ枠14Bと、を備えている。ホルダ枠14Bは、光学モジュール12のレンズ12aが設けられる前面(被写体側の面)と、反対側の後面を除く、残りの4面を取り囲むように設けられる矩形枠状の部材として構成されている。本実施例のホルダ枠14Bは、一例として光学モジュール12を着脱可能に構成されている。ホルダ枠14Bにおいて固定体16と対向する2面を利用して、ピッチング及びヨーイングの補正用の磁石24A及び24Bがこれらの外面に取り付けられている。
図3及び図4で表されるように、固定体16は、コイル32A及び32Bが固定される固定枠16Aと、コイル32A及び32B並びにこれらの配線を有する底蓋部16Bと、レンズ12aを+Z方向に通す上面部16Cと、を備えている。固定枠16Aは、光軸周り方向(R方向)において可動体14のホルダ枠14Bの4面を取り囲むように設けられている。そして、本実施例の固定体16は、フレキシブル配線基板51を固定枠16Aと底蓋部16Bとでカバー可能な構成になっており、フレキシブル配線基板51が他の構成部材などと接触して損傷することを抑制する構成となっている。
図3及び図4で表されるように、支持機構20は、光学ユニット10の内側に向けて半球状の凸曲面19を形成する板金20aと、光学ユニット10の内側に向けて半球状の凸曲面19を形成する板金20bと、を有している。そして、板金20aは矩形枠状のホルダ枠14Bの4隅にうちの対向する2か所に配置され、板金20bは固定枠16Aの矩形枠状の部分の4隅のうちの対向する2か所に配置される。なお、固定枠16Aとホルダ枠14Bとは4隅の位置が揃うように配置され、板金20a及び板金20bは該4隅に1つずつ配置される。
ジンバル機構21は、金属製平板材料を折り曲げることによって形成されるバネ性を兼ね備えた機構である。具体的には、図1から図4で表されるように、ジンバル機構21は、一例として被写体側に設けられるジンバルフレーム部25と、ジンバルフレーム部25の四方のコーナー部から光軸方向に90°折り曲げられて形成される第1支持部用延設部27aと、第2支持部用延設部27bと、を備えることによって構成されている。なお、第1支持部用延設部27aと第2支持部用延設部27bについては、必ずしもその全部が板状でなくてもよく、その一部のみを板状に形成してバネ性を発揮させるようにしてもよい。また、第1支持部用延設部27aと第2支持部用延設部27bの一方を板状以外の他の形状(例えばロッド形状等)にすることも可能である。
図3及び図4に示すように、光学モジュール12は、被写体側とは反対側に撮像素子50を備えている。そして、撮像素子50には、フレキシブル配線基板51が接続されている。ここで、本実施例の撮像素子50のフレキシブル配線基板51との接続部は、+X方向側に形成されており、固定枠16Aと底蓋部16Bとでフレキシブル配線基板51をカバーする構成になっている。なお、フレキシブル配線基板51の接続部は、撮像素子50に設けられていなくてもよく、撮像ユニット14Aの撮像素子50以外の部分に設けられていてもよい。
図3及び図4に示すように、フレキシブル配線基板51は、固定枠16Aと底蓋部16Bとの間の領域で複数回折りたたまれている。このような構成とすることでフレキシブル配線基板51の長さを長くでき、フレキシブル配線基板51の長さを長くすることで固定体16に対して可動体14が稼働してもフレキシブル配線基板51にかかる負荷は軽減される。ただし、フレキシブル配線基板51の構成や配置に特に限定はない。
上記のように、磁石24Aは鉄板であるヨーク26Aに接着されており、磁石24Bは鉄板であるヨーク26Bに接着されている。そして、図5及び図6で表されるように、磁石24Aは、ヨーク26Aがホルダ枠14Bの固定部140Aに固定されることで、ホルダ枠14Bに固定されている。また、図5及び図6で表されるように、磁石24Bは、ヨーク26Bがホルダ枠14Bの固定部140Bに固定されることで、ホルダ枠14Bに固定されている。なお、磁石24(磁石24A及び24B)は、固定部140(固定部140A及び140B)のZ軸方向に延設されるヨーク挿入溝141に対して、ヨーク26(ヨーク26A及び26B)が、-Z方向に挿入されることで、ホルダ枠14Bに固定される。
Claims (3)
- 光学モジュールを備える可動体と、
固定体と、
光軸方向と交差する1または複数の方向を回転軸の方向として前記可動体を前記固定体に対して回転可能に支持するジンバル機構と、
前記ジンバル機構で支持された前記可動体を前記固定体に対して回転させる駆動機構と、を備え、
前記駆動機構は、前記可動体及び前記固定体の一方に設けられるコイルと、前記コイルと対向する位置であって前記可動体及び前記固定体の他方に設けられる磁石と、を有し、
前記磁石は、平板状のヨークの平面に接着され、
前記ヨークは、前記可動体及び前記固定体の他方に設けられるヨーク挿入溝に挿入され、
前記ヨーク挿入溝には、曲面状に突出して前記平面に接触する凸部と、前記凸部に隣接し前記凸部に対して連続的に曲面状体を維持しつつ前記平面から離れる方向に凹む凹部と、が設けられることを特徴とする光学ユニット。 - 請求項1に記載の光学ユニットにおいて、
前記凸部は、前記ヨークの長手方向における両方の端部の各々と接触する位置に設けられ、
前記凹部は、前記凸部よりも前記端部側に配置されていることを特徴とする光学ユニット。 - 請求項2に記載の光学ユニットにおいて、
前記凹部は、前記平面から離れる方向に加えて前記端部側に向かう方向にも凹むことを特徴とする光学ユニット。
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