JP2023174007A - 振れ補正機能付き光学ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】カメラモジュールが内周側に固定されるホルダを有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、ホルダの強度を確保しつつ、カメラモジュールの径方向でホルダを小型化することが可能な振れ補正機能付き光学ユニットを提供する。【解決手段】この振れ補正機能付き光学ユニットでは、カメラモジュールが内周側に固定される筒状のホルダ１４は金属製である。また、この振れ補正機能付き光学ユニットでは、ホルダ１４の外周面を囲む筒状のケース１７の内周側に、ケース１７の内周側に向かって突出するケース側凸部１７ｆが形成されており、カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で可動体が固定体に対して移動したときに、ホルダ１４の外周面に形成されるエッジ３２ｆ、３２ｇがケース１７の内周面に接触する前に、ホルダ１４の、エッジ３２ｆ、３２ｇよりも光軸方向における内側の部分がケース側凸部１７ｆに接触する。【選択図】図７

Description

本発明は、携帯機器等に搭載される振れ補正機能付き光学ユニットに関する。

従来、携帯機器等に搭載される振れ補正機能付き光学ユニットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の振れ補正機能付き光学ユニットは、光学モジュールを有する可動体と、可動体を回動可能に保持するジンバルフレームと、ジンバルフレームを回動可能に保持する固定体とを備えている。可動体は、光学モジュールを保持するホルダ枠を備えている。固定体は、可動体の外周面を囲むケースを備えている。ホルダ枠およびケースは、樹脂材料で形成されている。

また、特許文献１に記載の振れ補正機能付き光学ユニットは、固定体に対して可動体を揺動させる振れ補正用駆動機構を備えている。振れ補正用駆動機構は、ホルダ枠に固定される駆動用磁石と、ケースに固定される駆動用コイルとを備えている。ホルダ枠には、駆動用磁石が配置される磁石配置用凹部が形成されている。ホルダ枠が樹脂製であるため、磁石配置用凹部には、板状のヨーク部材が配置されている。

特開２０２０－１６０３７０号公報

特許文献１に記載の振れ補正機能付き光学ユニットでは、ホルダ枠が樹脂材料で形成されている。したがって、この振れ補正機能付き光学ユニットでは、ホルダ枠の強度を確保するために光学モジュールの径方向におけるホルダ枠の厚さを厚くする必要がある。しかしながら、光学モジュールの径方向におけるホルダ枠の厚さを厚くすると、光学モジュールの径方向でホルダ枠が大型化して、その結果、光学モジュールの径方向で振れ補正機能付き光学ユニットが大型化するおそれがある。

そこで、本発明の課題は、カメラモジュールが内周側に固定されるホルダを有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、ホルダの強度を確保しつつ、カメラモジュールの径方向でホルダを小型化することが可能な振れ補正機能付き光学ユニットを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の振れ補正機能付き光学ユニットは、カメラモジュールを有する可動体と、可動体を回動可能に保持する中間部材と、中間部材を回動可能に保持する固定体と、カメラモジュールの光軸が任意の方向に傾くように固定体に対して可動体を回動させるための駆動機構とを備え、可動体は、カメラモジュールが内周側に固定される筒状かつ金属製のホルダを備え、カメラモジュールの光軸に交差する第１交差方向を回動の軸方向として中間部材に対して回動可能となっており、中間部材は、板バネであり、第１交差方向に交差するとともにカメラモジュールの光軸に交差する第２交差方向を回動の軸方向として固定体に対して回動可能になっており、固定体は、ホルダの外周面を囲む筒状かつ樹脂製のケースと、ケースに固定されるとともにホルダに接触して固定体に対する可動体の回動範囲を規制する金属製の回動規制部材とを備え、カメラモジュールの光軸の方向を光軸方向とし、所定の基準位置に配置されるカメラモジュールの光軸に直交する方向を第１方向とすると、ホルダの外周面には、ホルダの外周面の少なくとも一部を構成する金属部品の光軸方向の端面の端部をなすエッジが形成され、ケースの内周側に、ケースの内周側に向かって突出するケース側凸部が形成され、カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で可動体が固定体に対して第１方向に移動したときに、エッジがケースの内周面に接触する前に、金属部品の、エッジよりも光軸方向における内側の部分がケース側凸部に接触するか、あるいは、ホルダの外周側に、ホルダの外周側に向かって突出するホルダ側凸部が形成または固定され、カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で可動体が固定体に対して第１方向に移動したときに、エッジがケースの内周面に接触する前に、ホルダ側凸部がケースの内周面に接触することを特徴とする。

本発明の振れ補正機能付き光学ユニットでは、カメラモジュールが内周側に固定される筒状のホルダは金属製である。そのため、本発明では、ホルダの強度を確保しつつ、カメラモジュールの径方向におけるホルダの厚さを薄くすることが可能になる。したがって、本発明では、ホルダの強度を確保しつつ、カメラモジュールの径方向でホルダを小型化することが可能になる。一方で、本発明では、ホルダが金属製であって、ホルダの外周面に、ホルダの外周面の少なくとも一部を構成する金属部品の光軸方向の端面の端部をなすエッジが形成されているため、たとえば、落下等の衝撃が振れ補正機能付き光学ユニットに加わって、ホルダの外周面のエッジが樹脂製のケースの内周面に衝突すると、樹脂製のケースが削れて塵埃が発生するおそれがある。

しかしながら、本発明では、ケースの内周側に、ケースの内周側に向かって突出するケース側凸部が形成され、カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で可動体が固定体に対して第１方向に移動したときに、ホルダの外周面のエッジがケースの内周面に接触する前に、金属部品の、エッジよりも光軸方向における内側の部分がケース側凸部に接触するか、あるいは、ホルダの外周側に、ホルダの外周側に向かって突出するホルダ側凸部が形成または固定され、カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で可動体が固定体に対して第１方向に移動したときに、ホルダの外周面のエッジがケースの内周面に接触する前に、ホルダ側凸部がケースの内周面に接触する。

そのため、本発明では、振れ補正機能付き光学ユニットに落下等の衝撃が加わってホルダが第１方向に過剰に動いても、ホルダの外周面のエッジが樹脂製のケースの内周面に衝突するのを防止することが可能になる。したがって、本発明では、振れ補正機能付き光学ユニットに衝撃が加わっても、樹脂製のケースが削れて塵埃が発生するのを防止することが可能になる。なお、本発明では、ケースに固定されるとともにホルダに接触する回動規制部材によって固定体に対する可動体の回動範囲が規制されているが、回動規制部材が金属製であるため、ホルダと回動規制部材とが接触しても塵埃の発生を防止することが可能である。

本発明において、振れ補正機能付き光学ユニットは、たとえば、中間部材に対する可動体の回動の支点となる球体を備え、ホルダは、カメラモジュールが内周側に固定される筒状のモジュール固定部材と、モジュール固定部材の外周面に固定されるとともに球体が固定される球体固定部材とを備え、球体固定部材が金属部品となっている。

本発明において、ケースの内周側にケース側凸部が形成されていることが好ましい。このように構成すると、樹脂製のケースにケース側凸部が形成されているため、金属製のホルダにホルダ側凸部が形成または固定されている場合と比較して、ケース側凸部を形成しやすくなる。

本発明において、基準位置にカメラモジュールが配置されているときの光軸方向を基準光軸方向とすると、基準光軸方向におけるケース側凸部の中心は、基準光軸方向において、固定体に対する中間部材の回動の支点と同じ位置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、ケース側凸部の突出量を少なくしても、カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で可動体が固定体に対して第１方向に移動したときに、ホルダの外周面のエッジがケースの内周面に接触するのを防止することが可能になる。したがって、カメラモジュールの径方向でケースを小型化しつつ、カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で可動体が固定体に対して第１方向に移動したときに、ホルダの外周面のエッジがケースの内周面に接触するのを防止することが可能になる。

本発明において、基準位置にカメラモジュールが配置されているときの光軸方向を基準光軸方向とすると、たとえば、ケース側凸部は、基準光軸方向の一方側に向かうにしたがってケースの外周側に向かって傾斜する第１傾斜面が形成される第１傾斜部と、基準光軸方向の他方側に向かうにしたがってケースの外周側に向かって傾斜する第２傾斜面が形成される第２傾斜部と、第１傾斜面と第２傾斜面とを繋ぐとともに基準光軸方向に平行な接続面が形成される接続部とから構成されている。この場合には、基準光軸方向の比較的広い範囲にケース側凸部を形成することが可能になるため、ケースの強度を高めることが可能になる。

以上のように、本発明では、カメラモジュールが内周側に固定されるホルダを有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、ホルダの強度を確保しつつ、カメラモジュールの径方向でホルダを小型化することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかる振れ補正機能付き光学ユニットの斜視図である。 図１に示す振れ補正機能付き光学ユニットの分解斜視図である。 図２に示すホルダ、第１支点部および第２支点部を抜き出して示す平面図である。 図２に示すホルダの斜視図である。 図２に示すケース本体部の平面図である。 図５のＥ－Ｅ断面の断面図である。 図１に示す振れ補正機能付き光学ユニットに落下等の衝撃が加わったときのホルダとケースとの関係を説明するための概略図である。 本発明の他の実施の形態にかかるホルダおよびケースの構成を説明するための概略図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（振れ補正機能付き光学ユニットの全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる振れ補正機能付き光学ユニット１の斜視図である。図２は、図１に示す振れ補正機能付き光学ユニット１の分解斜視図である。図３は、図２に示すホルダ１４、第１支点部１２および第２支点部１３を抜き出して示す平面図である。

以下の説明では、図１等に示すように、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方向とし、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。また、左右方向の一方側である図１等のＸ１方向側を「右」側とし、その反対側である図１等のＸ２方向側を「左」側とし、前後方向の一方側である図１等のＹ１方向側を「前」側とし、その反対側である図１等のＹ２方向側を「後ろ」側とし、上下方向の一方側である図１等のＺ１方向側を「上」側とし、その反対側である図１等のＺ２方向側を「下」側とする。

本形態の振れ補正機能付き光学ユニット１（以下、「光学ユニット１」とする。）は、たとえば、スマートフォン等の携帯機器に搭載される小型かつ薄型のユニットであり、撮影用のレンズおよび撮像素子を有するカメラモジュール２を備えている。光学ユニット１は、撮影時に振れが発生した場合の撮像画像の乱れを回避するために振れ補正機能を備えている。光学ユニット１は、全体として厚さの薄い扁平な直方体状に形成されている。本形態の光学ユニット１は、カメラモジュール２の光軸Ｌの方向である光軸方向から見たときの形状が長方形状となるように形成されている。光学ユニット１の４つの側面は、左右方向と上下方向とから構成されるＺＸ平面または前後方向と上下方向とから構成されるＹＺ平面と平行になっている。

光学ユニット１は、カメラモジュール２を有する可動体３（図１参照）と、可動体３を回動可能に保持する中間部材４と、中間部材４を回動可能に保持する固定体５（図１参照）とを備えている。可動体３は、カメラモジュール２の光軸Ｌに交差する第１交差方向（図３のＶ方向）を回動の軸方向として中間部材４に対して回動可能となっている。すなわち、可動体３は、第１交差方向を軸線方向とする第１軸線Ｌ１（図３参照）を回動中心にして中間部材４に対して回動可能となっている。本形態の第１交差方向は、光軸Ｌに直交している。

中間部材４は、第１交差方向に交差するとともにカメラモジュール２の光軸Ｌに交差する第２交差方向（図３のＷ方向）を回動の軸方向として固定体５に対して回動可能となっている。すなわち、中間部材４は、第２交差方向を軸線方向とする第２軸線Ｌ２（図３参照）を回動中心にして固定体５に対して回動可能となっている。本形態では、第２交差方向は、第１交差方向に直交している。このように、可動体３と固定体５との間には、２軸のジンバル機構が構成されている。

本形態では、後述の駆動用コイル２５、２７に電流が供給されていないときに、可動体３が所定の基準位置に配置されており、カメラモジュール２も所定の基準位置に配置されている。カメラモジュール２が基準位置にあるときには、カメラモジュール２の光軸方向は、上下方向と一致している。本形態の上下方向（Ｚ方向）は、基準位置にカメラモジュール２が配置されているときのカメラモジュール２の光軸方向である基準光軸方向となっている。なお、振れ補正が行われるときの、上下方向に対するカメラモジュール２の光軸Ｌの傾きはわずかである。そのため、カメラモジュール２の光軸方向は、上下方向とほぼ一致している。

また、可動体３が基準位置に配置されているときには、第２交差方向（Ｗ方向）は、光軸Ｌに直交している。すなわち、可動体３が基準位置に配置されていて中間部材４に対して回動していないときには、第２交差方向は、光軸Ｌに直交している。一方、可動体３が中間部材４に対して回動しているときには、第２交差方向は、光軸Ｌに交差してはいるが、直角には交わっていない。第２交差方向（Ｗ方向）は、上側から見たときに、前後方向に対して図３の時計回りの方向へ約４５°ずれた方向となっている。

光学ユニット１は、カメラモジュール２の光軸Ｌが任意の方向に傾くように固定体５に対して可動体３を回動させるための駆動機構８、９を備えている。また、光学ユニット１は、中間部材４に対する可動体３の回動の支点となる第１支点部１２と、固定体５に対する中間部材４の回動の支点となる第２支点部１３とを備えている。第１支点部１２は、第１交差方向における中間部材４の両端側に配置され、第２支点部１３は、第２交差方向における中間部材４の両端側に配置されている。

可動体３は、カメラモジュール２が内周側に固定される筒状のホルダ１４を備えている。ホルダ１４は、四角筒状に形成されている。また、ホルダ１４は、正方形の枠状に形成されており、光軸方向から見たときのホルダ１４の外形は、正方形状となっている。可動体３が基準位置に配置されているときには、外形が正方形状をなすホルダ１４の外周面を構成する４辺のうちの２辺は、前後方向と平行になっており、残りの２辺は、左右方向と平行になっている。ホルダ１４の具体的な構成については後述する。

カメラモジュール２は、ホルダ１４によってカメラモジュール２の下端部の外周側が覆われるように、ホルダ１４の内周面に固定されている。上述のように、カメラモジュール２は、レンズおよび撮像素子を備えている。撮像素子は、カメラモジュール２の下端側に配置されており、カメラモジュール２の上側に配置される被写体がカメラモジュール２によって撮影される。カメラモジュール２は、撮像素子が実装されるリジッド基板を備えている。リジッド基板からは、フレキシブルプリント基板１５（以下、「ＦＰＣ１５」とする。）が引き出されている。ＦＰＣ１５は、右側に向かって引き出された後、後ろ側に向かって引き回されている。

上述のように、振れ補正が行われるときの、上下方向に対するカメラモジュール２の光軸Ｌの傾きはわずかであり、カメラモジュール２の光軸方向は、上下方向とほぼ一致している。そのため、カメラモジュール２の光軸方向の一方側（具体的には、カメラモジュール２の光軸方向において被写体が配置される側）を被写体側とし、被写体側の反対側（具体的には、カメラモジュール２の光軸方向において撮像素子が配置される側）を反被写体側とすると、被写体側は、上側とほぼ一致し、反被写体側は、下側とほぼ一致している。

中間部材４は、ステンレス鋼等の金属材料によって形成されている。また、中間部材４は、バネ性を有する金属板を所定形状に折り曲げることで形成された板バネである。中間部材４は、ホルダ１４よりも上側に配置される基部４ａと、基部４ａから第１交差方向の両側に向かって伸びる２個の腕部４ｂと、基部４ａから第２交差方向の両側に向かって伸びる２個の腕部４ｃとによって構成されている。基部４ａは、略正方形の枠状に形成されている。基部４ａの内周側には、カメラモジュール２の上端部が配置されている。

腕部４ｂは、第１交差方向における基部４ａの両端部に繋がっている。腕部４ｂは、基部４ａから下側に向かって伸びている。腕部４ｂは、第１交差方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。腕部４ｂの先端部４ｄは、第１交差方向におけるホルダ１４の角部に配置されている。先端部４ｄには、第１支点部１２を構成する後述の球体２１の一部が配置される半球状の凹部４ｅが形成されている（図２参照）。凹部４ｅは、第１交差方向の内側に向かって窪んでいる。

腕部４ｃは、第２交差方向における基部４ａの両端部に繋がっている。腕部４ｃは、基部４ａから下側に向かって伸びている。腕部４ｃの先端部４ｆは、第２交差方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。先端部４ｆは、ホルダ１４の外周側に配置されている。また、先端部４ｆは、後述の配置穴１７ｅの中に配置されている。先端部４ｆの下端部には、第２支点部１３の一部を構成する後述の球体２３の一部が配置される半球状の凹部が形成されている。この凹部は、第２交差方向の内側に向かって窪んでいる。

固定体５は、可動体３および中間部材４の外周側に配置される筒状のケース１７と、ケース１７の下面を覆うカバー１８と、ケース１７の上面を覆うカバー１９とを備えている。中間部材４は、ケース１７に回動可能に保持されている。ケース１７は、樹脂材料で形成されている。上下方向から見たときのケース１７の形状は、長方形の枠状となっている。上下方向から見たときに、外形が長方形状をなすケース１７の外周面を構成する４辺のうちの２辺は、前後方向と平行になっており、残りの２辺は、左右方向と平行になっている。

ケース１７は、上下方向の両端が開口する扁平な四角筒状に形成されるケース本体部１７ａと、ケース本体部１７ａの右側に繋がる基板保護部１７ｂとから構成されている。ケース本体部１７ａの上端面および下端面は、上下方向に直交する平面となっている。基板保護部１７ｂは、カメラモジュール２から右側に引き出されるＦＰＣ１５を上側から覆って保護する機能を果たしている。ケース１７の具体的な構成については後述する。

カバー１８は、金属材料によって形成されている。また、カバー１８は、薄い金属板を所定形状に折り曲げることで形成されている。カバー１８は、ケース本体部１７ａの下面を覆う平板状の第１底部１８ａと、基板保護部１７ｂの下面を覆う平板状の第２底部１８ｂと、基板保護部１７ｂの右面を覆う平板状の側面部１８ｃとを備えている。カバー１８は、ケース１７に固定されている。第１底部１８ａは、正方形状に形成されている。第１底部１８ａは、第２底部１８ｂよりも下側に配置されている。第１底部１８ａは、ケース本体部１７ａの下端面に接触している。

カバー１９は、金属材料によって形成されている。また、カバー１９は、薄い金属板を所定形状に折り曲げることで形成されている。カバー１９は、ケース本体部１７ａの上面に固定される平板状のカバー本体部１９ａを備えている。カバー本体部１９ａは、正方形の枠状に形成されている。カバー本体部１９ａは、ケース本体部１７ａの上端面に接触している。カバー本体部１９ａの内周側には、カメラモジュール２および中間部材４の一部が配置されている。

第１支点部１２は、ホルダ１４の一部を構成する後述の球体固定部材３２、３３と腕部４ｂとの間に配置される球状の球体２１を備えている。本形態では、球体２１が第１支点部１２となっている。球体２１は、金属材料で形成されている。球体２１は、球体固定部材３２、３３に固定されている。球体２１の一部は、腕部４ｂの凹部４ｅの中に配置されている。球体２１は、第１交差方向の外側から凹部４ｅに接触している。球体２１は、腕部４ｂのバネ性によって、球体固定部材３２、３３に向かって付勢されている。すなわち、腕部４ｂは、球体固定部材３２、３３に向かって球体２１を付勢している。また、腕部４ｂは、第１交差方向の外側に球体２１を付勢している。

第２支点部１３は、固定体５に固定される支持部材２２と、腕部４ｃと支持部材２２との間に配置される球状の球体２３とを備えている。支持部材２２は、平板状の金属板を所定形状に折り曲げることで形成されている。支持部材２２は、ケース１７に形成される後述の配置穴１７ｅの中に配置されている。また、支持部材２２は、配置穴１７ｅに固定されている。球体２３は、金属材料で形成されている。球体２３は、支持部材２２に固定されている。

球体２３の一部は、腕部４ｃの先端部４ｆに形成される凹部の中に配置されている。球体２３は、第２交差方向の外側からこの凹部に接触している。支持部材２２および球体２３は、腕部４ｃのバネ性によって、ケース１７に向かって付勢されている。すなわち、腕部４ｃは、ケース１７に向かって支持部材２２および球体２３を付勢している。また、腕部４ｃは、第２交差方向の外側に支持部材２２および球体２３を付勢している。

駆動機構８は、左右方向で対向配置される駆動用磁石２４および駆動用コイル２５を備えている。駆動機構９は、前後方向で対向配置される駆動用磁石２６および駆動用コイル２７を備えている。駆動用磁石２４、２６は、長方形の平板状に形成されている。駆動用磁石２４、２６は、ホルダ１４に固定されている。駆動用コイル２５、２７は、たとえば、導線が空芯状に巻回されることで形成された空芯コイルである。

駆動用磁石２４は、ホルダ１４の左面側に固定されている。駆動用コイル２５は、ケース本体部１７ａの左面部に形成される貫通穴１７ｃの中に配置されている。また、駆動用コイル２５は、フレキシブルプリント基板２８（以下、「ＦＰＣ２８」とする。）に実装されている。駆動機構８は、カメラモジュール２の光軸Ｌに直交するとともに前後方向に平行な軸線を回動中心にして固定体５に対して可動体３を回動させる。

駆動用磁石２６は、ホルダ１４の後面側に固定されている。駆動用コイル２７は、ケース本体部１７ａの後面部に形成される貫通穴１７ｄの中に配置されている。また、駆動用コイル２７は、ＦＰＣ２８に実装されている。駆動機構９は、カメラモジュール２の光軸Ｌに直交するとともに左右方向に平行な軸線を回動中心にして固定体５に対して可動体３を回動させる。ＦＰＣ２８は、ケース本体部１７ａの後面および左側面に沿って引き回されている。ＦＰＣ２８は、ケース本体部１７ａの外周面に固定されている。

光学ユニット１では、可動体３の傾きの変化を検知するための所定の検知機構によって可動体３の傾きの変化が検知されると、この検知機構の検知結果に基づいて、駆動用コイル２５および駆動用コイル２７の少なくともいずれか一方に電流が供給されて、振れが補正される。駆動機構８、９は、第１軸線Ｌ１および第２軸線Ｌ２の少なくともいずれか一方を回動中心にして固定体５に対して可動体３を回動させる。

本形態では、ケース１７に固定されるカバー１８の第１底部１８ａとカバー１９のカバー本体部１９ａとによって固定体５に対する可動体３の回動範囲が規制されている。具体的には、上下方向において第１底部１８ａとカバー本体部１９ａとの間にホルダ１４が配置されており、第１底部１８ａまたはカバー本体部１９ａにホルダ１４が接触することで固定体５に対する可動体３の回動範囲が規制されている。本形態の第１底部１８ａおよびカバー本体部１９ａは、ケース１７に固定されるとともにホルダ１４に接触して固定体５に対する可動体３の回動範囲を規制する回動規制部材となっている。

（ホルダの構成）
図４は、図２に示すホルダ１４の斜視図である。

ホルダ１４は、カメラモジュール２が内周側に固定される筒状のモジュール固定部材３１と、球体２１が固定される球体固定部材３２、３３とを備えている。球体固定部材３２、３３は、モジュール固定部材３１の外周面に固定されている。本形態のホルダ１４は、モジュール固定部材３１と２個の球体固定部材３２、３３とから構成されている。モジュール固定部材３１および球体固定部材３２、３３は、金属材料で形成されている。すなわち、ホルダ１４は、金属材料で形成されている。また、モジュール固定部材３１および球体固定部材３２、３３は、磁性材料で形成されている。

モジュール固定部材３１は、金属板に絞り加工と抜き加工とを行うことで形成されている。光軸方向から見たときのモジュール固定部材３１の外形は、正方形状となっている。可動体３が基準位置に配置されているときには、外形が正方形状をなすモジュール固定部材３１の外周面を構成する４辺のうちの２辺は、前後方向と平行になっており、残りの２辺は、左右方向と平行になっている。モジュール固定部材３１は、モジュール固定部材３１の上面（被写体側の面）を構成する平板状の上面部３１ａと、上面部３１ａから下側（反被写体側）に伸びる四角筒状の筒部３１ｂとから構成されている。

光軸方向から見たときの外形が正方形状をなすモジュール固定部材３１の四隅は、面取りされた状態となっている。上面部３１ａは、枠状に形成されている。上面部３１ａの内周側には、カメラモジュール２の一部が配置されている。上述のように、モジュール固定部材３１は、金属板に絞り加工と抜き加工とを行うことで形成されており、上面部３１ａの被写体側の面（上面）と筒部３１ｂの外周面との境界は、滑らかな曲面となっている。

球体固定部材３２、３３は、金属板を所定形状に折り曲げることで形成されている。球体固定部材３２は、球体２１が固定される球体固定部３２ａと、モジュール固定部材３１の筒部３１ｂの右面に固定される被固定部３２ｂと、筒部３１ｂの前面に固定される被固定部３２ｃとを備えている。球体固定部材３３は、球体２１が固定される球体固定部３３ａと、筒部３１ｂの左面に固定される被固定部３３ｂと、筒部３１ｂの後面に固定される被固定部３３ｃとを備えている。球体固定部材３２、３３は、たとえば、モジュール固定部材３１に溶接されて固定されている。

球体固定部３２ａ、３３ａは、第１交差方向を厚さ方向とする平板状に形成されている。球体固定部３２ａ、３３ａは、第１交差方向における筒部３１ｂの外側に配置されている。球体固定部３２ａは、隙間を介して筒部３１ｂの右前端の角部と対向している。球体固定部３３ａは、隙間を介して筒部３１ｂの左後端の角部と対向している。球体固定部３２ａ、３３ａには、球体２１の一部が配置される貫通穴が形成されている。球体２１は、第１交差方向の内側から球体固定部３２ａ、３３ａに固定されている。たとえば、球体２１は、球体固定部３２ａ、３３ａに溶接されて固定されている。中間部材４の腕部４ｂの先端部４ｄは、球体固定部３２ａ、３３ａと筒部３１ｂとの間に配置されている。

被固定部３２ｂ、３２ｃ、３３ｂ、３３ｃは、平板状に形成されている。可動体３が基準位置に配置されているときに、被固定部３２ｂ、３３ｂの厚さ方向と左右方向とが一致し、被固定部３２ｃ、３３ｃの厚さ方向と前後方向とが一致している。被固定部３２ｂ、３２ｃ、３３ｂ、３３ｃは、たとえば、モジュール固定部材３１に溶接されて固定されている。被固定部３２ｂの右側には、折り重なった状態のＦＰＣ１５の一部を保持するための基板保持部３２ｄが形成されている。被固定部３３ｂの左面には、駆動用磁石２４が固定されている。被固定部３３ｃの後面には、駆動用磁石２６が固定されている。被固定部３３ｂの下端には、駆動用磁石２４が載置される磁石載置部３３ｄが繋がっている。被固定部３３ｃの下端には、駆動用磁石２６が載置される磁石載置部３３ｅが繋がっている。

球体固定部材３２、３３の上端面（被写体側の端面）は、モジュール固定部材３１の上面（すなわち、上面部３１ａの被写体側の面）よりも下側（反被写体側）に配置されている。球体固定部材３２の、被固定部３２ｂの一部分を除いた部分の下端面（反被写体側の端面）、および、球体固定部材３３の下端面（反被写体側の端面）は、モジュール固定部材３１の下端面（すなわち、筒部３１ｂの反被写体側の端面）よりも下側（反被写体側）に配置されている。球体固定部材３２、３３は、ホルダ１４の外周面の一部を構成している。また、モジュール固定部材３１の筒部３１ｂの上端部は、ホルダ１４の外周面の一部を構成している。

ホルダ１４の外周面には、球体固定部材３２の被写体側の端面の端部をなすエッジ３２ｆと、球体固定部材３３の被写体側の端面の端部をなすエッジ３３ｆと、球体固定部材３２の反被写体側の端面の端部をなすエッジ３２ｇと、球体固定部材３３の反被写体側の端面の端部をなすエッジ３３ｇとが形成されている。すなわち、ホルダ１４の外周面には、カメラモジュール２の光軸方向における球体固定部材３２の端面の端部をなすエッジ３２ｆ、３２ｇと、カメラモジュール２の光軸方向における球体固定部材３３の端面の端部をなすエッジ３３ｆ、３３ｇとが形成されている。

本形態の球体固定部材３２、３３は、ホルダ１４の外周面の一部を構成する金属部品となっている。なお、上述のように、モジュール固定部材３１の上面部３１ａの被写体側の面（上面）と筒部３１ｂの外周面との境界は滑らかな曲面となっているため、筒部３１ｂの上端には、エッジは形成されていない。

（ケースの構成）
図５は、図２に示すケース本体部１７ａの平面図である。図６は、図５のＥ－Ｅ断面の断面図である。図７は、図１に示す光学ユニット１に落下等の衝撃が加わったときのホルダ１４とケース１７との関係を説明するための概略図である。

上述のように、ケース１７は、上下方向の両端が開口する扁平な四角筒状に形成されるケース本体部１７ａと、ケース本体部１７ａの右側に繋がる基板保護部１７ｂとから構成されている。ケース本体部１７ａは、ホルダ１４の外周面を囲んでいる。すなわち、ケース１７は、ホルダ１４の外周面を囲んでいる。ケース本体部１７ａには、支持部材２２が配置されて固定される配置穴１７ｅが形成されている。配置穴１７ｅは、第２交差方向におけるケース１７の両端部に形成されている。すなわち、配置穴１７ｅは、ケース１７の左前端の角部と右後端の角部との２箇所に形成されている。

ケース本体部１７ａの内周側には、ケース本体部１７ａの内周側に向かって突出するケース側凸部としての凸部１７ｆが形成されている。すなわち、ケース１７の内周側には、ケース１７の内周側に向かって突出する凸部１７ｆが形成されている。上述のように、ケース本体部１７ａの左面部には貫通穴１７ｃが形成され、ケース本体部１７ａの後面部には貫通穴１７ｄが形成されている。また、ケース本体部１７ａの右面部には、ＦＰＣ１５を引き出すための貫通穴（図示省略）が形成されている。凸部１７ｆは、ケース本体部１７ａの内周側の、貫通穴１７ｃ、１７ｄが形成された部分と、ケース本体部１７ａの右面部の貫通穴が形成された部分と、配置穴１７ｅが形成された部分とを除いた部分に形成されており、図５のハッチングが施された部分が凸部１７ｆとなっている。

図６に示すように、凸部１７ｆは、上側に向かうにしたがってケース本体部１７ａの外周側に向かって傾斜する第１傾斜面１７ｇが形成されるとともに凸部１７ｆの上側部分を構成する第１傾斜部１７ｈと、下側に向かうにしたがってケース本体部１７ａの外周側に向かって傾斜する第２傾斜面１７ｊが形成されるとともに凸部１７ｆの下側部分を構成する第２傾斜部１７ｋと、第１傾斜面１７ｇの下端と第２傾斜面１７ｊの上端とを繋ぐとともに上下方向に平行な接続面１７ｐが形成される接続部１７ｒとによって構成されている。第１傾斜面１７ｇ、第２傾斜面１７ｊおよび接続面１７ｐは、ケース本体部１７ａの内周面の一部を構成している。

図６に示すように、凸部１７ｆの縦断面形状は、等脚台形状となっている。凸部１７ｆの上下方向の中心は、上下方向において、固定体５に対する中間部材４の回動の支点と同じ位置に配置されている。すなわち、凸部１７ｆの上下方向の中心は、上下方向において球体２３と同じ位置に配置されている。より具体的には、凸部１７ｆの上下方向の中心は、上下方向において球体２３の中心と同じ位置に配置されている。

上述のように、ケース１７に固定されるカバー１８の第１底部１８ａとカバー１９のカバー本体部１９ａとによって固定体５に対する可動体３の回動範囲が規制されている。本形態では、カメラモジュール２の光軸Ｌが最も傾いた状態で可動体３が固定体５に対して、上下方向に直交する前後左右方向（カメラモジュール２の径方向）に移動したときに、ホルダ１４の外周面に形成されるエッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇがケース１７の内周面（すなわち、ケース本体部１７ａの内周面）に接触する前に、ホルダ１４の外周面の、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇ以外の部分が凸部１７ｆに接触する（図７参照）。

具体的には、カメラモジュール２の光軸Ｌが最も傾いた状態で可動体３が固定体５に対して前後左右方向に移動したときに、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇがケース１７の内周面に接触する前に、球体固定部材３２、３３の、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇよりも上下方向の内側の部分（すなわち、球体固定部材３２の外側面の、エッジ３２ｆとエッジ３２ｇとの間の部分、および、球体固定部材３３の外側面の、エッジ３３ｆとエッジ３３ｇとの間の部分）が凸部１７ｆに接触する。

すなわち、カメラモジュール２の光軸Ｌが最も傾いた状態で可動体３が固定体５に対して前後左右方向に移動したときに、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇがケース１７の内周面に接触する前に、球体固定部材３２、３３の、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇよりも上下方向の内側の部分が凸部１７ｆに接触するように、凸部１７ｆの高さおよび形成位置が設定されている。本形態の前後左右方向は、基準位置に配置されるカメラモジュール２の光軸Ｌに直交する第１方向となっている。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、カメラモジュール２が内周側に固定される筒状のホルダ１４は金属製である。そのため、本形態では、ホルダ１４の強度を確保しつつ、カメラモジュール２の径方向におけるホルダ１４の厚さを薄くすることが可能になる。したがって、本形態では、ホルダ１４の強度を確保しつつ、カメラモジュール２の径方向でホルダ１４を小型化することが可能になる。

本形態では、ホルダ１４の外周面の一部を構成する球体固定部材３２、３３が金属製であり、ホルダ１４の外周面に、カメラモジュール２の光軸方向における球体固定部材３２の端面の端部をなすエッジ３２ｆ、３２ｇと、カメラモジュール２の光軸方向における球体固定部材３３の端面の端部をなすエッジ３３ｆ、３３ｇとが形成されている。そのため、本形態では、落下等の衝撃が光学ユニット１に加わって、ホルダ１４の外周面のエッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇが樹脂製のケース１７の内周面に衝突すると、樹脂製のケース１７が削れて塵埃が発生するおそれがある。

しかしながら、本形態では、ケース１７の内周側に、ケース１７の内周側に向かって突出する凸部１７ｆが形成されており、カメラモジュール２の光軸Ｌが最も傾いた状態で可動体３が固定体５に対して前後左右方向に移動したときに、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇがケース１７の内周面に接触する前に、球体固定部材３２、３３の、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇよりも上下方向の内側の部分が凸部１７ｆに接触する。そのため、本形態では、光学ユニット１に落下等の衝撃が加わってホルダ１４が前後左右方向に過剰に動いても、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇが樹脂製のケース１７の内周面に衝突するのを防止することが可能になる。したがって、本形態では、光学ユニット１に衝撃が加わっても、樹脂製のケース１７が削れて塵埃が発生するのを防止することが可能になる。

なお、本形態では、ケース１７に固定されるとともにホルダ１４に接触するカバー１８の第１底部１８ａとカバー１９のカバー本体部１９ａとによって固定体５に対する可動体３の回動範囲が規制されているが、カバー１８、１９が金属製であるため、第１底部１８ａとホルダ１４とが接触しても、また、カバー本体部１９ａとホルダ１４とが接触しても塵埃の発生を防止することが可能である。

本形態では、ケース１７の凸部１７ｆの上下方向の中心は、上下方向において、固定体５に対する中間部材４の回動の支点と同じ位置に配置されている。そのため、本形態では、凸部１７ｆの突出量を少なくしても、カメラモジュール２の光軸Ｌが最も傾いた状態で可動体３が固定体５に対して前後左右方向に移動したときに、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇがケース１７の内周面に接触するのを防止することが可能になる。したがって、本形態では、カメラモジュール２の径方向でケース１７を小型化しつつ、カメラモジュール２の光軸Ｌが最も傾いた状態で可動体３が固定体５に対して前後左右方向に移動したときに、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇがケース１７の内周面に接触するのを防止することが可能になる。

本形態では、凸部１７ｆは、第１傾斜部１７ｈと第２傾斜部１７ｋと接続部１７ｒとによって構成されており、上下方向の比較的広い範囲に凸部１７ｆが形成されている。そのため、本形態では、ケース１７の強度を高めることが可能になる。

（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。

上述した形態において、球体固定部材３２、３３の上端面がモジュール固定部材３１の上面よりも上側に配置されていて、球体固定部材３２、３３がホルダ１４の外周面の全体を構成していても良い。また、上述した形態において、ケース１７の凸部１７ｆの上下方向の中心と固定体５に対する中間部材４の回動の支点とが上下方向においてずれていても良い。また、上述した形態において、凸部１７ｆは、第１傾斜部１７ｈと第２傾斜部１７ｋとによって構成されていても良い。この場合には、凸部１７ｆの縦断面形状は二等辺三角形状となる。また、上述した形態において、凸部１７ｆの縦断面形状は凸曲面状となっていても良い。

上述した形態において、モジュール固定部材３１の筒部３１ｂの上端にエッジが形成されていても良い。この場合には、カメラモジュール２の光軸Ｌが最も傾いた状態で可動体３が固定体５に対して前後左右方向に移動したときに、筒部３１ｂの上端に形成されるエッジ、および、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇがケース１７の内周面に接触する前に、球体固定部材３２、３３の、エッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇよりも上下方向の内側の部分が凸部１７ｆに接触する。

上述した形態において、ケース１７の内周側に凸部１７ｆが形成されていなくても良い。この場合には、ホルダ１４の外周側にホルダ１４の外周側に向かって突出するホルダ側凸部としての凸部１４ｆが形成または固定されている（図８参照）。また、この場合には、カメラモジュール２の光軸Ｌが最も傾いた状態で可動体３が固定体５に対して前後左右方向に移動したときに、ホルダ１４の外周面に形成されるエッジ３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇがケース１７の内周面に接触する前に凸部１４ｆがケース１７の内周面に接触する。

この場合であっても、上述した形態と同様に、光学ユニット１に衝撃が加わっても、樹脂製のケース１７が削れて塵埃が発生するのを防止することが可能になる。なお、凸部１４ｆは、金属製であっても良いし樹脂製であっても良い。凸部１４ｆが金属製である場合には、凸部１４ｆにエッジは形成されていない。また、上述した形態のように、樹脂製のケース１７に凸部１７ｆが形成されている場合には、金属製のホルダ１４に凸部１４ｆが形成または固定されている場合と比較して、凸部１７ｆを形成しやすくなる。

上述した形態において、光学ユニット１は、カメラモジュール２の光軸Ｌを回動中心にして中間部材４に対してカメラモジュール２を回動させる回動機構を備えていても良い。この場合には、中間部材４は、第１中間部材と第２中間部材とを備えている。可動体３は、カメラモジュール２の光軸Ｌを回動中心にして第１中間部材に対して回動可能になっており、第１中間部材は、第１軸線Ｌ１を回動中心にして第２中間部材に対して回動可能となっている。

上述した形態において、第１交差方向（Ｖ方向）は、光軸Ｌに直交していなくても良いし、第２交差方向（Ｗ方向）は、第１交差方向に直交していなくても良い。また、上述した形態において、光学ユニット１は、携帯機器以外の各種の機器に搭載されても良い。

（本技術の構成）
なお、本技術は以下のような構成を取ることが可能である。
（１）カメラモジュールを有する可動体と、前記可動体を回動可能に保持する中間部材と、前記中間部材を回動可能に保持する固定体と、前記カメラモジュールの光軸が任意の方向に傾くように前記固定体に対して前記可動体を回動させるための駆動機構とを備え、
前記可動体は、前記カメラモジュールが内周側に固定される筒状かつ金属製のホルダを備え、前記カメラモジュールの光軸に交差する第１交差方向を回動の軸方向として前記中間部材に対して回動可能となっており、
前記中間部材は、板バネであり、前記第１交差方向に交差するとともに前記カメラモジュールの光軸に交差する第２交差方向を回動の軸方向として前記固定体に対して回動可能になっており、
前記固定体は、前記ホルダの外周面を囲む筒状かつ樹脂製のケースと、前記ケースに固定されるとともに前記ホルダに接触して前記固定体に対する前記可動体の回動範囲を規制する金属製の回動規制部材とを備え、
前記カメラモジュールの光軸の方向を光軸方向とし、所定の基準位置に配置される前記カメラモジュールの光軸に直交する方向を第１方向とすると、
前記ホルダの外周面には、前記ホルダの外周面の少なくとも一部を構成する金属部品の前記光軸方向の端面の端部をなすエッジが形成され、
前記ケースの内周側に、前記ケースの内周側に向かって突出するケース側凸部が形成され、前記カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で前記可動体が前記固定体に対して前記第１方向に移動したときに、前記エッジが前記ケースの内周面に接触する前に、前記金属部品の、前記エッジよりも前記光軸方向における内側の部分が前記ケース側凸部に接触するか、あるいは、前記ホルダの外周側に、前記ホルダの外周側に向かって突出するホルダ側凸部が形成または固定され、前記カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で前記可動体が前記固定体に対して前記第１方向に移動したときに、前記エッジが前記ケースの内周面に接触する前に、前記ホルダ側凸部が前記ケースの内周面に接触することを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニット。
（２）前記中間部材に対する前記可動体の回動の支点となる球体を備え、
前記ホルダは、前記カメラモジュールが内周側に固定される筒状のモジュール固定部材と、前記モジュール固定部材の外周面に固定されるとともに前記球体が固定される球体固定部材とを備え、
前記球体固定部材が前記金属部品となっていることを特徴とする（１）記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
（３）前記ケースの内周側に前記ケース側凸部が形成されていることを特徴とする（１）または（２）記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
（４）前記基準位置に前記カメラモジュールが配置されているときの前記光軸方向を基準光軸方向とすると、
前記基準光軸方向における前記ケース側凸部の中心は、前記基準光軸方向において、前記固定体に対する前記中間部材の回動の支点と同じ位置に配置されていることを特徴とする（３）記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
（５）前記基準位置に前記カメラモジュールが配置されているときの前記光軸方向を基準光軸方向とすると、
前記ケース側凸部は、前記基準光軸方向の一方側に向かうにしたがって前記ケースの外周側に向かって傾斜する第１傾斜面が形成される第１傾斜部と、前記基準光軸方向の他方側に向かうにしたがって前記ケースの外周側に向かって傾斜する第２傾斜面が形成される第２傾斜部と、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とを繋ぐとともに前記基準光軸方向に平行な接続面が形成される接続部とから構成されていることを特徴とする（３）または（４）記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

１ 光学ユニット（振れ補正機能付き光学ユニット）
２ カメラモジュール
３ 可動体
４ 中間部材
５ 固定体
８、９ 駆動機構
１４ ホルダ
１４ｆ 凸部（ホルダ側凸部）
１７ ケース
１７ｆ 凸部（ケース側凸部）
１７ｇ 第１傾斜面
１７ｈ 第１傾斜部
１７ｊ 第２傾斜面
１７ｋ 第２傾斜部
１７ｐ 接続面
１７ｒ 接続部
１８ａ 第１底部（回動規制部材）
１９ａ カバー本体部（回動規制部材）
２１ 球体
３１ モジュール固定部材
３２、３３ 球体固定部材（金属部品）
３２ｆ、３２ｇ、３３ｆ、３３ｇ エッジ
Ｌ カメラモジュールの光軸
Ｖ 第１交差方向
Ｗ 第２交差方向
Ｚ 基準光軸方向

Claims (5)

1. カメラモジュールを有する可動体と、前記可動体を回動可能に保持する中間部材と、前記中間部材を回動可能に保持する固定体と、前記カメラモジュールの光軸が任意の方向に傾くように前記固定体に対して前記可動体を回動させるための駆動機構とを備え、
   前記可動体は、前記カメラモジュールが内周側に固定される筒状かつ金属製のホルダを備え、前記カメラモジュールの光軸に交差する第１交差方向を回動の軸方向として前記中間部材に対して回動可能となっており、
   前記中間部材は、板バネであり、前記第１交差方向に交差するとともに前記カメラモジュールの光軸に交差する第２交差方向を回動の軸方向として前記固定体に対して回動可能になっており、
   前記固定体は、前記ホルダの外周面を囲む筒状かつ樹脂製のケースと、前記ケースに固定されるとともに前記ホルダに接触して前記固定体に対する前記可動体の回動範囲を規制する金属製の回動規制部材とを備え、
   前記カメラモジュールの光軸の方向を光軸方向とし、所定の基準位置に配置される前記カメラモジュールの光軸に直交する方向を第１方向とすると、
   前記ホルダの外周面には、前記ホルダの外周面の少なくとも一部を構成する金属部品の前記光軸方向の端面の端部をなすエッジが形成され、
   前記ケースの内周側に、前記ケースの内周側に向かって突出するケース側凸部が形成され、前記カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で前記可動体が前記固定体に対して前記第１方向に移動したときに、前記エッジが前記ケースの内周面に接触する前に、前記金属部品の、前記エッジよりも前記光軸方向における内側の部分が前記ケース側凸部に接触するか、あるいは、前記ホルダの外周側に、前記ホルダの外周側に向かって突出するホルダ側凸部が形成または固定され、前記カメラモジュールの光軸が最も傾いた状態で前記可動体が前記固定体に対して前記第１方向に移動したときに、前記エッジが前記ケースの内周面に接触する前に、前記ホルダ側凸部が前記ケースの内周面に接触することを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニット。
2. 前記中間部材に対する前記可動体の回動の支点となる球体を備え、
   前記ホルダは、前記カメラモジュールが内周側に固定される筒状のモジュール固定部材と、前記モジュール固定部材の外周面に固定されるとともに前記球体が固定される球体固定部材とを備え、
   前記球体固定部材が前記金属部品となっていることを特徴とする請求項１記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
3. 前記ケースの内周側に前記ケース側凸部が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
4. 前記基準位置に前記カメラモジュールが配置されているときの前記光軸方向を基準光軸方向とすると、
   前記基準光軸方向における前記ケース側凸部の中心は、前記基準光軸方向において、前記固定体に対する前記中間部材の回動の支点と同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項３記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
5. 前記基準位置に前記カメラモジュールが配置されているときの前記光軸方向を基準光軸方向とすると、
   前記ケース側凸部は、前記基準光軸方向の一方側に向かうにしたがって前記ケースの外周側に向かって傾斜する第１傾斜面が形成される第１傾斜部と、前記基準光軸方向の他方側に向かうにしたがって前記ケースの外周側に向かって傾斜する第２傾斜面が形成される第２傾斜部と、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とを繋ぐとともに前記基準光軸方向に平行な接続面が形成される接続部とから構成されていることを特徴とする請求項３記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

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