JP2024013394A - 振れ補正機能付き光学ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】可動体を光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構において、転動体が転動する環状溝の形状精度を高める。【解決手段】振れ補正機能付き光学ユニット１において、可動体１０を光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構１２は、金属製の第１部材５１と樹脂製の第１レール５０を備える第１複合部材２５と、金属製の第２部材６１と樹脂製の第２レール６０を備える第２複合部材５５と、第１レール５０の第１環状溝５３と第２レール６０の第２環状溝５４に挿入される転動体５６を備える。第１複合部材２５は、インサート成形により樹脂製の第１レール５０を成形する際、第１部材５１に設けられた第１穴７４に入り込んだ樹脂が硬化した第１係合部７６を備える。同様に、第２複合部材５５は、第２レール６０を成形する際、第２部材６１に設けられた第２穴７９に入り込んだ樹脂が硬化した第２係合部８１を備える。【選択図】図８

Description

本発明は、カメラモジュールを光軸回りに回転させて振れを補正する振れ補正機能付き光学ユニットに関する。

携帯端末や移動体に搭載される光学ユニットの中には、携帯端末や移動体の移動時の撮影画像の乱れを抑制するために、カメラモジュールを備える可動体を、光軸回り、光軸と交差する第１軸回り、並びに光軸および第１軸と交差する第２軸回りに回転させるものがある。特許文献１には、この種の振れ補正機能付き光学ユニットが記載される。

特許文献１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備える可動体と、可動体を光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構と、回転支持機構を介して可動体を第１軸回りおよび第２軸回りに回転可能に支持するジンバル機構と、回転支持機構およびジンバル機構を介して可動体を支持する固定体を有する。回転支持機構は、可動体に設けられた第１環状板部（プレートロール環状部）と、ジンバル機構に支持される第２環状板部（プレートホルダ環状部）とが光軸方向に対向しており、プレートロール環状部およびプレートホルダ環状部のそれぞれに設けられた円弧状断面の環状溝を球体が転動する。

特開２０２１－２８６５４号公報

特許文献１の振れ補正機能付き光学ユニットでは、回転支持機構は、転動体である球体が金属部材（プレートロール、プレートホルダ）に形成された円弧状断面の環状溝を転がることでベアリングとして機能する。球体が転がる環状溝は、金属部材を製造する際にプレス加工や切削加工などにより形成される。球体などの転動体が環状溝を転がるベアリングを用いる場合、回転負荷を低減させるためには、転動体が摺動する摺動面、すなわち、環状溝の内面の形状精度を高めることが要求される。

しかしながら、金属部材そのものにプレス加工や切削加工により環状溝を形成する構造では、転動面の精度を高めるために高精度な加工を行う必要がある。例えば、転動面の面租度（Ｒａ値）の目標値を０．０３とした場合、通常のプレス加工や切削加工による製造では達成が困難であり、高精度な加工を行う場合は加工コストや工数が増大する。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、可動体を光軸回りに回転させる回転支持機構を備える振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、回転支持機構に設けられた環状溝の形状精度を高めることが可能な構成を提案することにある。

上記の課題を解決するために、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備える可動体と、前記可動体を前記カメラモジュールの光軸を中心として回転可能に支持する回転支持機構と、前記回転支持機構を介して前記可動体を支持する固定体と、を有し、前記回転支持機構は、前記光軸を囲む第１環状板部が設けられた金属製の第１部材、および、前記第１環状板部に配置される樹脂製の第１レールを備える第１複合部材と、前記光軸に沿う方向を光軸方向とするとき、前記第１環状板部と前記光軸方向で重な
る第２環状板部が設けられた金属製の第２部材、および、前記第２環状板部に配置されて前記第１レールと前記光軸方向で対向する樹脂製の第２レールを備える第２複合部材と、前記第１レールに設けられた第１環状溝、および、前記第２レールに設けられた第２環状溝に挿入されて前記第１レールと前記第２レールとの間で転動する複数の転動体と、を備え、前記第１レールは、前記第１環状板部に設けられた第１穴または第１凹部に入り込んだ樹脂からなる第１係合部を備え、前記第２レールは、前記第２環状板部に設けられた第２穴または第２凹部に入り込んだ樹脂からなる第２係合部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、可動体を回転可能に支持する回転支持機構は、光軸方向に対向する第１複合部材と第２複合部材との間で転動体を転動させる構造である。第１複合部材と第２複合部材は、それぞれ、転動体が摺動する摺動面（環状溝）が樹脂製のレール（第１レールと第２レール）に設けられているため、摺動面を金属のプレス加工や切削加工により形成した場合と比較して、摺動面の形状精度を容易に高めることができる。これにより、可動体を光軸回りに回転させる際の回転負荷を低減させることができる。また、レール以外の部分は金属製とすることにより、複合部材（第１複合部材と第２複合部材）の強度を確保できる。さらに、樹脂製の第１レールおよび第２レールは、それぞれ、金属部材（第１部材と第２部材）に形成された穴または凹部に入り込んだ樹脂からなる係合部（第１係合部と第２係合部）を備えている。従って、金属部材に対するレールの抜け止めの効果が得られる。

本発明において、前記第１環状板部から突出して前記第１レールに食い込む第１抜け止め部、および、前記第２環状板部から突出して前記第２レールに食い込む第２抜け止め部の少なくとも一方を備えることが好ましい。このようにすると、金属部材（第１部材、第２部材）に対するレールの抜け止めの効果を高めることができる。

本発明において、前記第１環状板部を貫通する前記第１穴、および、前記第２環状板部を貫通する前記第２穴が設けられ、前記第１抜け止め部は、前記第１穴の縁に設けられ、前記第２抜け止め部は、前記第２穴の縁に設けられていることが好ましい。このようにすると、第１穴および第２穴を形成する際、バーリング加工等により容易に抜け止め部（立ち上がり部）を設けることができる。

本発明において、前記第１抜け止め部および前記第２抜け止め部は、前記光軸方向に対して傾斜する方向に突出することが好ましい。このようにすると、レールの抜け方向に対して傾斜した方向に抜け止め部が食い込むので、金属部材（第１部材、第２部材）に対するレールの抜け止めの効果が高い。従って、レールと金属部材とを強固に一体化させることができる。

本発明において、前記第１レールは、前記第１環状板部の内周縁に配置され、前記第２レールは、前記第２環状板部の内周縁に配置されることが好ましい。このように、摺動面を最も内周側の部位に設けることにより、摺動性が高まるので、回転負荷を低減させることができる。

本発明において、前記第１レールおよび前記第２レールのそれぞれには、径方向で反対側の２箇所にゲート痕が設けられていることが好ましい。このように、径方向で反対側の２か所にゲートを設けることにより、ゲートの数が少なくても成形不良を抑制できる。また、ゲートの数を少なくすることにより、摺動面にできるウエルドラインを少なくすることができるので、摺動性の低下を抑制できる。

本発明において、前記第１環状板部には、前記第１環状板部を貫通する前記第１穴が複数設けられ、前記複数の前記第１穴のうちの２箇所は、前記ゲート痕と周方向の位置が一
致し、前記第２環状板部には、前記第２環状板部を貫通する前記第２穴が複数設けられ、前記複数の前記第２穴のうちの２箇所は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致することが好ましい。このようにすると、抜け止め形状を設けるための穴をゲートとして利用することができる。従って、第１穴および第２穴を経由して樹脂を充填することが可能となり、摺動面である環状溝と干渉しない位置にゲートを設けることができる。

この場合には、前記ゲート痕と周方向の位置が一致する前記第１穴は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致しない前記第１穴よりも大きく、前記ゲート痕と周方向の位置が一致する前記第２穴は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致しない前記第２穴よりも大きいことが好ましい。このようにすると、第１穴および第２穴を経由して樹脂を充填することができる。また、ゲートとして利用されない穴は小さいため、第１部材および第２部材の強度低下を抑制できる。

本発明において、前記回転支持機構は、前記第１レールと前記第２レールとを前記光軸方向で接近させる力を付与する与圧機構を備え、前記与圧機構は、前記第１環状板部から外周側へ突出する第１突出板部と、前記第２部材の前記光軸回りの周方向の一部分に固定される与圧用磁石と、を備え、前記第１突出板部は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致し、前記第１突出板部は磁性金属からなり、前記与圧用磁石に吸引されることが好ましい。このようにすると、磁気吸引力によって第１レールと第２レールとを光軸方向で接近させることができる。また、与圧機構を構成する第１突出板部と与圧用磁石とは、いずれも光軸回りの周方向の一部分に設けられているため、与圧機構によって光軸回りにおける可動体の角度位置を規定できる。さらに、ゲートとして利用される第１穴を設けた部位は第１突出板部を設けたことにより幅が大きくなっているので、ゲートとして利用される第１穴を他の位置の第１穴よりも大きくした場合でも、第１部材の強度低下を抑制できる。

本発明において、前記可動体は、前記カメラモジュールの外周を囲む枠状のホルダを備え、前記第１部材は、前記第１環状板部から外周側へ突出し前記光軸方向に屈曲して前記ホルダに接続される第１延設部を備え、前記第１レールに設けられた前記ゲート痕は、前記第１延設部と周方向の位置が異なることが好ましい。このようにすると、第１レールを成形する際に、ゲートへのアクセスが第１延設部によって阻害されないように構成することができる。

本発明において、前記回転支持機構を前記光軸と交差する第１軸回りに回転可能に支持するとともに、前記回転支持機構を前記光軸および前記第１軸と交差する第２軸回りに回転可能に支持するジンバル機構を備え、前記第１複合部材は、前記可動体に設けられ、前記第２複合部材は、前記ジンバル機構によって前記第１軸回りに回転可能に支持されることが好ましい。このようにすると、ジンバル機構の内側に回転支持機構が配置されるので、ジンバル機構の外側に回転支持機構を配置する場合と比較して、光軸回りに回転するユニットを小型化できる。従って、回転スペースを小さくできるので、振れ補正機能付き光学ユニットの外形を小型化できる。

本発明によれば、可動体を回転可能に支持する回転支持機構は、光軸方向に対向する第１複合部材と第２複合部材との間で転動体を転動させる構造である。第１複合部材と第２複合部材は、それぞれ、転動体が摺動する摺動面（環状溝）が樹脂製のレール（第１レールと第２レール）に設けられているため、摺動面を金属のプレス加工や切削加工により形成した場合と比較して、摺動面の形状精度を容易に高めることができる。これにより、可動体を光軸回りに回転させる際の回転負荷を低減させることができる。また、レール以外の部分は金属製とすることにより、複合部材（第１複合部材と第２複合部材）の強度を確保できる。さらに、樹脂製の第１レールおよび第２レールは、それぞれ、金属部材（第１
部材と第２部材）に形成された穴または凹部に入り込んだ樹脂からなる係合部（第１係合部と第２係合部）を備えている。従って、金属部材に対するレールの抜け止めの効果が得られる。

振れ補正機能付き光学ユニットの斜視図である。 振れ補正機能付き光学ユニットの分解斜視図である。 カバーを外した振れ補正機能付き光学ユニットを被写体側から見た平面図である。 カバーおよびベースを外した振れ補正機能付き光学ユニットの分解斜視図である。 図３のＡ－Ａ位置で切断した振れ補正機能付き光学ユニットの断面図である。 図３のＢ－Ｂ位置で切断した振れ補正機能付き光学ユニットの断面図である。 可動体および回転支持機構を被写体側から見た斜視図である。 可動体および回転支持機構の分解斜視図である。 回転支持機構の分解斜視図である。 第１複合部材の平面図および底面図である。 第２複合部材の平面図および底面図である。 回転支持機構の断面図（第１レールのゲート痕の位置で切断した断面図）である。 回転支持機構の断面図（第２レールのゲート痕の位置で切断した断面図）である。 回転支持機構の断面図（ゲート痕がない第１穴の位置で切断した断面図）である。 変形例１の第１複合部材の説明図である。 変形例２の第１複合部材の説明図である。 変形例３の第１複合部材の説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットの実施形態を説明する。

（全体構成）
図１は、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、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、カバー４を外した振れ補正機能付き光学ユニット１を被写体側から見た平面図である。図４は、カバー４およびベース５を外した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１、図２に示すように、振れ補正機能付き光学ユニット１は、カメラモジュール２を備える可動体１０と、可動体１０を外周側から囲む固定体１１を備える。固定体１１は、可動体１０を外周側から囲む枠状のケース３と、ケース３にカメラモジュール２の被写体側から固定されるカバー４と、ケース３にカメラモジュール２の反被写体側から固定されて可動体１０を反被写体側から覆うベース５を備える。また、振れ補正機能付き光学ユニット１は、可動体１０から引き出されるフレキシブルプリント基板６と、ケース３の外周面に沿って引き回されるフレキシブルプリント基板７を備える。

振れ補正機能付き光学ユニット１は、例えば、カメラ付き携帯電話機、ドライブレコーダー等の光学機器や、ヘルメット、自転車、ラジコンヘリコプター等の移動体に搭載されるアクションカメラやウエアラブルカメラ等の光学機器に用いられる。このような光学機器では、撮影時に光学機器の振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生する。振れ補正機
能付き光学ユニット１は、撮影画像が傾くことを回避するため、ジャイロスコープ等の検出手段によって検出された加速度や角速度、振れ量等に基づき、カメラモジュール２の傾きを補正する。

カメラモジュール２は、レンズ２ａと、レンズ２ａの光軸Ｌ上に配置された撮像素子２ｂを備える（図５、図６参照）。振れ補正機能付き光学ユニット１は、レンズ２ａの光軸Ｌ回り、光軸Ｌと直交する第１軸回り、並びに、光軸Ｌおよび第１軸Ｒ１と直交する第２軸回りにカメラモジュール２を回転させて振れ補正を行う。

以下の説明では、互いに直交する３軸をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸とする。Ｘ軸に沿う方向をＸ軸方向とし、Ｙ軸に沿う方向をＹ軸方向とし、Ｚ軸に沿う方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸方向の一方側を－Ｘ方向、他方側を＋Ｘ方向とする。Ｙ軸方向の一方側を－Ｙ方向、他方側を＋Ｙ方向とする。Ｚ軸方向の一方側を－Ｚ方向、他方側を＋Ｚ方向とする。カメラモジュール２の光軸Ｌに沿う方向を光軸方向とするとき、Ｚ軸方向は、光軸方向と一致する。－Ｚ方向は、カメラモジュール２の反被写体側であり、＋Ｚ方向は、カメラモジュール２の被写体側である。第１軸Ｒ１および第２軸Ｒ２は、Ｚ軸回り（光軸回り）で、Ｘ軸およびＹ軸に対して４５度傾斜する。第１軸Ｒ１に沿う方向を第１軸方向とし、第２軸Ｒ２に沿う方向を第２軸方向とする。

振れ補正機能付き光学ユニット１は、可動体１０をＺ軸回り（光軸回り）に回転可能に支持する回転支持機構１２と、ジンバル機構１３とを有する。ジンバル機構１３は、回転支持機構１２を第１軸回りに回転可能に支持するとともに、回転支持機構１２を第２軸回りに回転可能に支持する。可動体１０は、回転支持機構１２およびジンバル機構１３を介して、第１軸回りおよび第２軸回りに回転可能な状態で固定体１１に支持される。

図３に示すように、ジンバル機構１３は、ジンバルフレーム１４と、ジンバルフレーム１４と回転支持機構１２とを第１軸回りに回転可能に接続する第１接続機構１５を備える。第１接続機構１５は、ジンバルフレーム１４の第１軸方向の両側に設けられている。また、ジンバル機構１３は、ジンバルフレーム１４と固定体１１とを第２軸回りに回転可能に接続する第２接続機構１６を備える。第２接続機構１６は、ジンバルフレーム１４の第２軸方向の両側に設けられている。

また、振れ補正機能付き光学ユニット１は、可動体１０を第１軸回りおよび第２軸回りに回転させる振れ補正用磁気駆動機構２０を備える。図３に示すように、振れ補正用磁気駆動機構２０は、可動体１０に対してＸ軸回りの駆動力を発生させる第１振れ補正用磁気駆動機構２１と、可動体１０に対してＹ軸回りの駆動力を発生させる第２振れ補正用磁気駆動機構２２を備える。本形態では、第１振れ補正用磁気駆動機構２１は、カメラモジュール２の－Ｘ方向に配置される。第２振れ補正用磁気駆動機構２２は、カメラモジュール２の－Ｙ方向に配置される。

可動体１０は、第１軸回りの回転および第２軸回りの回転を合成することにより、Ｘ軸回りおよびＹ軸回りに回転する。これにより、振れ補正機能付き光学ユニット１は、Ｘ軸回りのピッチング補正、およびＹ軸回りのヨーイング補正を行う。

さらに、振れ補正機能付き光学ユニット１は、可動体１０をＺ軸回りに回転させるローリング補正用磁気駆動機構２３を有する。図３に示すように、ローリング補正用磁気駆動機構２３は、カメラモジュール２の－Ｘ方向および－Ｙ方向の２箇所に配置される。

（固定体）
図１、図２に示すように、固定体１１において、カバー４およびベース５は板状であり
、非磁性の金属からなる。カバー４およびベース５の外周縁には、ケース３の側に略直角に屈曲したフック８が形成されている。ケース３は樹脂製である。カバー４およびベース５は、ケース３の外周面に設けられた突起９にフック８を係止することにより、ケース３に固定される。ジンバル機構１３およびカメラモジュール２は、カバー４の開口部４ａの内側に配置され、カバー４から＋Ｚ方向に突出する。

図２、図３に示すように、ケース３は、可動体１０および回転支持機構１２を外周側から囲む矩形の枠部１８と、枠部１８の＋Ｘ方向に配置される矩形の配線収容部１９を備える。枠部１８は、Ｘ方向で対向する第１側板部１８１および第２側板部１８２と、Ｙ方向で対向する第３側板部１８３および第４側板部１８４を備える。第１側板部１８１は第２側板部１８２の－Ｘ方向に位置する。第３側板部１８３は、第４側板部１８４の－Ｙ方向に位置する。

図４に示すように、枠部１８は、第２側板部１８２の－Ｚ方向の端縁を切り欠いた切欠き部１８５を備える。可動体１０の－Ｚ方向の端部分からは、撮像素子２ｂに接続されるフレキシブルプリント基板６が＋Ｘ方向に引き出されている。フレキシブルプリント基板６は、切欠き部１８５を通って枠部１８の＋Ｘ方向に引き出され、配線収容部１９に収容される。フレキシブルプリント基板６は、配線収容部１９の内側で複数回折り返された形状に引き回され、配線収容部１９の外側へ引き出される。

図４に示すように、ケース３の第３側板部１８３には、第１コイル固定孔１８３ａが設けられている。第１コイル固定孔１８３ａには、第１コイル２１Ｃおよび第３コイル２３Ｃ１が配置される。ケース３の第１側板部１８１には、第２コイル固定孔１８１ａが設けられている。第２コイル固定孔１８１ａには、第２コイル２２Ｃおよび第４コイル２３Ｃ２が配置される。第１コイル２１Ｃおよび第２コイル２２Ｃは、周方向に長い長円形の空芯コイルである。第３コイル２３Ｃ１および第４コイル２３Ｃ２は、Ｚ軸方向に長い空芯コイルである。

図３に示すように、第３側板部１８３に固定された第１コイル２１Ｃと可動体１０の－Ｙ方向の側面に固定された第１磁石２１ＭとはＹ方向で対向しており、第１振れ補正用磁気駆動機構２１を構成する。また、第１側板部１８１に固定された第２コイル２２Ｃと可動体１０の－Ｘ方向の側面に固定された第２磁石２２ＭとはＸ方向で対向しており、第２振れ補正用磁気駆動機構２２を構成する。

可動体１０の－Ｙ方向の側面には、第１磁石２１Ｍと並んで第３磁石２３Ｍ１が固定されており、第３磁石２３Ｍ１は第３側板部１８３に固定された第３コイル２３Ｃ１とＹ方向で対向する。また、可動体１０の－Ｘ方向の側面には、第２磁石２２Ｍと並んで第４磁石２３Ｍ２が固定されており、第４磁石２３Ｍ２は第１側板部１８１に固定された第４コイル２３Ｃ２とＸ方向で対向する。第３磁石２３Ｍ１と第３コイル２３Ｃ１の組、および、第４磁石２３Ｍ２と第４コイル２３Ｃ２の組は、ローリング補正用磁気駆動機構２３を構成する。

第１コイル２１Ｃ、第２コイル２２Ｃ、第３コイル２３Ｃ１、および第４コイル２３Ｃ２は、フレキシブルプリント基板７に電気的に接続される。フレキシブルプリント基板７は、枠部１８の外周面に固定される。フレキシブルプリント基板７は、枠部１８における第３側板部１８３、第１側板部１８１、および第４側板部１８４の外周面に沿って引き回され、配線収容部１９の側面へ延びる。

フレキシブルプリント基板７には、第１コイル２１Ｃの中心と重なる位置（図４参照）、および、第２コイル２２Ｃの中心と重なる位置（図示省略）の２箇所に磁性板１７が固
定される。第１コイル２１Ｃと重なる磁性板１７と第１磁石２１Ｍとは、可動体１０をＸ軸回りの回転方向における基準角度位置に復帰させるための磁気バネを構成する。また、第２コイル２２Ｃと重なる磁性板１７と第２磁石２２Ｍとは、可動体１０をＹ軸回りの回転方向における基準角度位置に復帰させるための磁気バネを構成する。さらに、フレキシブルプリント基板７には、揺動位置センサおよび回転位置センサが配置される。振れ補正機能付き光学ユニット１は、これらのセンサの出力に基づき、可動体１０のＸ軸回り、Ｙ軸回り、Ｚ軸回りの回転方向における角度位置を取得する。

（ジンバル機構）
図５、図６は、振れ補正機能付き光学ユニットの断面図である。図５は、図３のＡ－Ａ位置で切断した断面図であり、図６は、図３のＢ－Ｂ位置で切断した断面図である。

図３、図６に示すように、枠部１８の第２軸方向の対角位置には、それぞれ、ジンバルフレーム１４と固定体１１とを第２軸回りに回転可能に接続する第２接続機構１６が設けられる。図４，図６に示すように、枠部１８の第２軸方向の対角位置に設けられた一対の凹部１６１には、それぞれ、第２ジンバルフレーム受け部材１６２が固定される。第２ジンバルフレーム受け部材１６２は、球体１６３と、球体１６３が固定される第２スラスト受け部材１６４を備える。図６に示すように、第２ジンバルフレーム受け部材１６２を凹部１６１に固定することにより、球体１６３が第２軸Ｒ２上の位置で固定体１１に支持される。ジンバル機構１３を組み立てる際、第２ジンバルフレーム受け部材１６２の内周側にジンバルフレーム１４を挿入して第２軸Ｒ２上で球体１６３に点接触させる。これにより、第２接続機構１６が構成される。

図３、図５に示すように、可動体１０に対して第１軸方向の両側には、それぞれ、ジンバルフレーム１４と回転支持機構１２とを第１軸回りに回転可能に接続する第１接続機構１５が設けられる。図４、図５に示すように、第１接続機構１５は、可動体１０に対して第１軸方向の両側において回転支持機構１２に固定される第１ジンバルフレーム受け部材１５１を備える。図５に示すように、第１ジンバルフレーム受け部材１５１は、球体１５２と、球体１５２が固定される第１スラスト受け部材１５３を備える。第１スラスト受け部材１５３を回転支持機構１２に固定することにより、球体１５２が第１軸Ｒ１上の位置で回転支持機構１２によって支持される。ジンバル機構１３を組み立てる際、第１ジンバルフレーム受け部材１５１の内周側にジンバルフレーム１４を挿入して第１軸Ｒ１上で球体１５２に点接触させる。これにより、第１接続機構１５が構成される。

ジンバルフレーム１４は、金属製の板バネからなる。図４、図５、図６に示すように、ジンバルフレーム１４は、可動体１０の＋Ｚ方向に位置するジンバルフレーム本体部１４０と、ジンバルフレーム本体部１４０から第１軸方向の両側に向かって突出して－Ｚ方向に延びる一対の第１軸側延設部１４１と、ジンバルフレーム本体部１４０から第２軸方向の両側に向かって突出して－Ｚ方向に延びる一対の第２軸側延設部１４２を備える。ジンバルフレーム１４は、ジンバルフレーム本体部１４０の中央をＺ軸方向に貫通する開口部１４３を備える。

図５に示すように、一対の第１軸側延設部１４１のそれぞれは、第１軸Ｒ１上において、第１軸方向を可動体１０の側に向かって内周側に窪む第１軸側凹曲面１４４を備える。また、第１軸側延設部１４１は、第１軸側凹曲面１４４の－Ｚ方向に、外周側へ向かう方向へ突出する突出部１４６を備える。図４、図６に示すように、一対の第２軸側延設部１４２のそれぞれは、第２軸Ｒ２上において、第２軸方向を可動体１０の側に向かって内周側に窪む第２軸側凹曲面１４７を備える。また、図４に示すように、第２軸側延設部１４２は、第２軸側凹曲面１４７の＋Ｚ方向に、周方向の両側の縁を切り欠いた一対の切欠き１４８を備える。

図４、図５に示すように、第１スラスト受け部材１５３は、Ｚ軸方向に延びる板部１５４と、板部１５４の周方向の両側の側縁から可動体１０側へ屈曲した一対の腕部１５６を備える。板部１５４には球体１５２が溶接により固定される。一対の腕部１５６の先端は、回転支持機構１２に溶接により固定される。回転支持機構１２は、可動体１０の第１軸方向の両側において－Ｚ方向に延びる一対の第２延設部６４を備えており、第１ジンバルフレーム受け部材１５１は、一対の腕部１５６の先端が第２延設部６４の先端に溶接により固定される。

ジンバル機構１３を組み立てる際には、ジンバルフレーム１４の第１軸側延設部１４１を内周側に撓ませて第１ジンバルフレーム受け部材１５１の内周側に挿入する。これにより、第１軸側延設部１４１は外周側へ付勢されるので、各第１軸側延設部１４１の第１軸側凹曲面１４４と第１ジンバルフレーム受け部材１５１の球体１５２とは、接触した状態を維持できる。また、第１軸側延設部１４１の先端に設けられた突出部１４６は、第１ジンバルフレーム受け部材１５１における板部１５４の－Ｚ方向の縁よりも外周側に突出する。これにより、第１ジンバルフレーム受け部材１５１からジンバルフレーム１４が＋Ｚ方向に抜けることが防止される。

図４、図６に示すように、第２スラスト受け部材１６４は、Ｚ軸方向に延びる板部１６５と、板部１６５の－Ｚ方向の端部から可動体１０側へ屈曲した足部１６６と、板部１６５の周方向の両側の側縁から可動体１０側へ屈曲した一対の腕部１６７を備える。板部１６５には球体１６３が溶接により固定される。また、足部１６６の周方向の両端から＋Ｚ方向へ屈曲した足部屈曲部１６８を備える。第２スラスト受け部材１６４をケース３の凹部１６１に固定する際、足部屈曲部１６８を周方向の中央に向けて撓ませながら第２スラスト受け部材１６４を凹部１６１に圧入する。

ジンバル機構１３を組み立てる際には、ジンバルフレーム１４の第２軸側延設部１４２を内周側に撓ませて第２ジンバルフレーム受け部材１６２の内周側に挿入する。これにより、第２軸側延設部１４２は外周側へ付勢されるので、各第２軸側延設部１４２の第２軸側凹曲面１４７と第２ジンバルフレーム受け部材１６２の球体１６３とは、接触した状態を維持できる。また、第２軸側延設部１４２の切欠き１４８が一対の腕部１６７の間に配置される。これにより、第２ジンバルフレーム受け部材１６２からジンバルフレーム１４が＋Ｚ方向に抜けることが防止される。

（可動体）
図７は、可動体１０および回転支持機構１２を被写体側から見た斜視図である。図８は、可動体１０および回転支持機構１２の分解斜視図である。図９は、回転支持機構１２の分解斜視図である。図７、図８に示すように、可動体１０は、カメラモジュール２と、カメラモジュール２を保持する枠状のホルダ２４と、ホルダ２４に固定される第１複合部材２５を備える。ホルダ２４は樹脂製である。第１複合部材２５は、回転支持機構１２の一部を構成する。

図８、図９に示すように、第１複合部材２５は、光軸Ｌを囲む環状の第１レール５０と、第１レール５０が固定された板金製の第１部材５１を備える。第１部材５１は磁性金属からなる。第１レール５０は樹脂からなる。第１レール５０は、第１部材５１を金型内に配置してインサート成形を行うことにより製造され、第１部材５１と一体化される。図９に示すように、第１レール５０の－Ｚ方向の端面には、第１環状溝５３が設けられている。第１環状溝５３は、第１レール５０を樹脂で成形する際に、第１環状溝５３の反転形状を備えた金型を用いることにより形成される。

図７、図８に示すように、第１部材５１は、光軸Ｌを囲む第１環状板部２６と、第１環状板部２６から外周側へ突出しカメラモジュール２の外周側において－Ｚ方向へ屈曲してホルダ２４に接続される第１延設部２７Ａ、２７Ｂを備える。第１延設部２７Ａは、第１環状板部２６の－Ｘ方向および－Ｙ方向の２箇所に配置される。第１延設部２７Ｂは、第１環状板部２６の＋Ｘ方向および＋Ｙ方向の２箇所に配置される。第１延設部２７Ａが配置される角度位置は、振れ補正用磁気駆動機構２０の第１磁石２１Ｍおよび第２磁石２２Ｍと、ローリング補正用磁気駆動機構２３の第３磁石２３Ｍ１および第４磁石２３Ｍ２が配置される角度位置である。

第１延設部２７Ａは、第１環状板部２６から外周側へ延びて－Ｚ方向へ屈曲する第１延設部第１部分２８Ａと、第１延設部第１部分２８Ａの－Ｚ方向の先端に接続され第１延設部第１部分２８Ａよりも周方向の幅が広い矩形の第１延設部第２部分２９Ａを備える。第１延設部２７Ｂは、第１環状板部２６から外周側へ延びて－Ｚ方向へ屈曲する第１延設部第１部分２８Ｂと、第１延設部第１部分２８Ｂの－Ｚ方向の先端に接続され第１延設部第１部分２８Ｂよりも周方向の幅が広い第１延設部第２部分２９Ｂを備える。

第１複合部材２５は、２箇所の第１延設部第２部分２９Ａ、および、２箇所の第１延設部第２部分２９Ｂがそれぞれホルダ２４に固定される。第１環状板部２６および第１レール５０は、カメラモジュール２の外周部分に＋Ｚ方向から重なる。

図８に示すように、カメラモジュール２は、カメラモジュール本体部３０Ａと、カメラモジュール本体部３０Ａの中央から＋Ｚ方向に突出するカメラモジュール円筒部３０Ｂを備える。カメラモジュール円筒部３０Ｂにはレンズ２ａ（図５、図６参照）が収容される。ホルダ２４は、カメラモジュール本体部３０Ａを外周側から囲んでいる。カメラモジュール円筒部３０Ｂは、第１複合部材２５における第１環状板部２６の内側を通って＋Ｚ方向に突出し、ジンバルフレーム１４の開口部１４３に配置される。

ホルダ２４は、Ｙ方向に平行に延びる第１側壁３１および第２側壁３２と、Ｘ方向に平行に延びる第３側壁３３および第４側壁３４を備える。第１側壁３１は、第２側壁３２の－Ｘ方向に位置する。第３側壁３３は、第４側壁３４の－Ｙ方向に位置する。第２側壁３２の－Ｚ方向の端縁には、切欠き部３２ａが設けられている。撮像素子２ｂに接続されるフレキシブルプリント基板６は、カメラモジュール２の－Ｚ方向の端部から、切欠き部３２ａを通って可動体１０の＋Ｘ方向へ引き出される。

ホルダ２４の第１側壁３１には第１磁石２１Ｍおよび第３磁石２３Ｍ１が固定され、第３側壁３３には第２磁石２２Ｍおよび第４磁石２３Ｍ２が固定される。第１磁石２１Ｍおよび第２磁石２２Ｍは、Ｚ軸方向に２極着磁される。第３磁石２３Ｍ１および第４磁石２３Ｍ２は、周方向に２極着磁される。

図３、図８に示すように、ホルダ２４の第１側壁３１および第３側壁３３の外周面には、それぞれ、内周側に凹む凹部４０Ａが形成されており、第１磁石２１Ｍおよび第２磁石２２Ｍは、凹部４０Ａに収容される。また、第１側壁３１および第３側壁３３の外周面には、凹部４０Ａに周方向で並ぶ位置に凹部４０Ｂが形成されており、第３磁石２３Ｍ１および第４磁石２３Ｍ２は、凹部４０Ｂに収容される。

図３、図７に示すように、各凹部４０Ａには、第１延設部２７Ａの－Ｚ方向の先端に設けられた第１延設部第２部分２９Ａが挿入される。第１延設部第２部分２９Ａは、接着剤により各凹部４０Ａに固定される。第１延設部第２部分２９Ａは、第１磁石２１Ｍおよび第２磁石２２Ｍの径方向内側に挿入される。第１延設部第２部分２９Ａは磁性金属からなり、各磁石に対するヨークとして機能する。各凹部４０Ｂには、第３磁石２３Ｍ１および
第４磁石２３Ｍ２の径方向内側に、ヨークとして機能する磁性板４１が挿入される。

図３、図７に示すように、ホルダ２４の第２側壁３２および第４側壁３４には、－Ｚ方向に凹む溝部４２が形成されている。各溝部４２には、第１延設部２７Ｂの－Ｚ方向の先端に設けられた第１延設部第２部分２９Ｂが挿入される。第１延設部第２部分２９Ｂは、接着剤により溝部４２に固定される。

（回転支持機構）
図８、図９に示すように、回転支持機構１２は、光軸Ｌを中心とする第１環状溝５３を備える第１複合部材２５と、第１環状溝５３とＺ軸方向で対向する第２環状溝５４を備える第２複合部材５５を有する。第１複合部材２５は、上記のようにホルダ２４に固定される。第２複合部材５５は、ジンバルフレーム１４によって第１軸回りに回転可能に支持される。第１複合部材２５と第２複合部材５５とが光軸Ｌを中心として相対回転することにより、ジンバルフレーム１４に対して可動体１０が光軸回りに回転する。

回転支持機構１２は、第１環状溝５３および第２環状溝５４に挿入されて第１複合部材２５と第２複合部材５５との間で転動する複数の転動体５６と、転動体５６を転動可能に保持する環状のリテーナ５７を備える。リテーナ５７は、複数の転動体５６のそれぞれを転動可能に保持する複数の球体保持穴５８を備える。さらに、回転支持機構１２は、第１環状溝５３と第２環状溝５４とをＺ軸方向で接近させる力を付与する与圧機構５９を備える。

図８に示すように、第２複合部材５５は、光軸Ｌを囲む環状の第２レール６０と、第２レール６０が固定された板金製の第２部材６１を備える。第２レール６０は樹脂からなる。第２レール６０は、第２部材６１を金型内に配置してインサート成形を行うことにより製造され、第２部材６１と一体化される。第２部材６１は、非磁性金属からなる。なお、第２部材６１は、磁性金属であってもよい。

第２環状溝５４は、第２レール６０の＋Ｚ方向の端面に設けられている。第２環状溝５４は、第２レール６０を樹脂で成形する際に、第２環状溝５４の反転形状を備えた金型を用いることにより形成される。本形態では、第２複合部材５５の第２レール６０と第１複合部材２５の第１レール５０とは、同軸に配置されており、第１環状溝５３と第２環状溝５４とがＺ軸方向で対向する。

転動体５６は、金属製、或いは、セラミックス製である。リテーナ５７は樹脂製である。リテーナ５７は、Ｚ軸方向で第１レール５０と第２レール６０との間に位置する。本形態では、転動体５６は球体である。回転支持機構１２は６個の転動体５６を備え、リテーナ５７は、等角度間隔に設けられた６つの球体保持穴５８を備える。転動体５６は、球体保持穴５８の内側に転動可能に保持されて、リテーナ５７から－Ｚ方向および＋Ｚ方向に突出する。

第２部材６１は、光軸Ｌを囲む第２環状板部６３と、第２環状板部６３から第１軸方向の両側に突出する一対の第２延設部６４と、第２環状板部６３から第２軸方向の両側に突出する一対の第２突出板部６５を備える。可動体１０と回転支持機構１２とを組み立てたとき、図５、図６、図７に示すように、第２環状板部６３およびリテーナ５７は、第１部材５１の第１環状板部２６とカメラモジュール本体部３０ＡとのＺ軸方向（光軸方向）の隙間に配置される。

一対の第２延設部６４は、それぞれ、第２環状板部６３から第１軸方向に延びる第２延設部第１部分６６と、可動体１０の外周側をＺ軸方向に延びる第２延設部第２部分６７を
備える。図５、図７に示すように、第２延設部第２部分６７は、可動体１０の第１軸方向の外側で、僅かな隙間を開けて可動体１０と対向する。各第２延設部第２部分６７には、可動体１０とは反対側の面に第１ジンバルフレーム受け部材１５１が固定される。第１ジンバルフレーム受け部材１５１は、一対の腕部１５６の先端が第２延設部第２部分６７に溶接されることにより、第２延設部第２部分６７に固定される。

図７、図８に示すように、与圧機構５９は、第２複合部材５５における第２軸Ｒ２上の２箇所に配置される与圧用磁石６８と、第１複合部材２５における第２軸Ｒ２上の２箇所に設けられた第１突出板部６９を備える。与圧用磁石６８は、一対の第２突出板部６５に固定される。各与圧用磁石６８は周方向で２極着磁されている。第１突出板部６９は、第１環状板部２６から第２軸方向の両側の２方向に突出する。第２複合部材５５に配置される２つの与圧用磁石６８のそれぞれは、可動体１０と回転支持機構１２とを組み立てたときに、可動体１０に設けられた２箇所の第１突出板部６９と光軸方向に重なる。

第１突出板部６９が設けられた第１部材５１は、磁性金属からなる。従って、与圧用磁石６８の磁気吸引力により、各与圧用磁石６８と光軸方向で重なる第１突出板部６９が与圧用磁石６８の側に吸引される。これにより、与圧機構５９は、径方向で反対側の２箇所で、第１環状溝５３と第２環状溝５４とをＺ軸方向で接近させる力を付与する。可動体１０は、与圧機構５９の磁気吸引力によって第２複合部材５５に吸引され、Ｚ軸回りに回転可能な状態で、第２複合部材５５に支持される。

回転支持機構１２は、可動体１０の光軸Ｌ回りの回転範囲を規制する回転規制機構７０を備える。図７に示すように、回転規制機構７０は、第１複合部材２５に設けられた第１回転規制部７１と、第２複合部材５５に設けられた第２回転規制部７２を備える。第２回転規制部７２は、第２環状板部６３から外周側へ突出する突出部である。本形態では、第１環状板部２６から＋Ｘ方向に突出して－Ｚ方向に屈曲する第１延設部２７Ｂが第１回転規制部７１として機能する。第１回転規制部７１（第１延設部２７Ｂ）の周方向の中央には、第２回転規制部７２よりも周方向の幅が大きい切欠き部７３が設けられ、第２回転規制部７２は、切欠き部７３に配置される。これにより、第２複合部材５５に対する可動体１０の光軸Ｌ回りの回転範囲が規制される。

（第１複合部材および第２複合部材の詳細な構成）
図１０（ａ）は、第１複合部材２５の平面図である。図１０（ｂ）は、第１複合部材２５の底面図であり、第１環状溝５３の側（－Ｚ方向）から見た図である。図１１（ａ）は、第２複合部材５５の平面図であり、第２環状溝５４の側（＋Ｚ方向）から見た図である。図１１（ｂ）は、第２複合部材５５の底面図である。図１２、図１３、図１４は、回転支持機構１２の断面図である。図１２は、後述する第１レール５０のゲート痕７７の位置（図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１１（ａ）、図１１（ｂ）のＡ－Ａ位置）で切断した断面図である。図１３は、第２レール６０のゲート痕８２の位置（図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１１（ａ）、図１１（ｂ）のＢ－Ｂ位置）で切断した断面図である。図１４は、ゲート痕７７がない第１穴７４の位置で切断した断面図である。

図１０（ｂ）、図１２、図１３、図１４に示すように、第１複合部材２５において、第１レール５０は、第１環状板部２６の内周縁に配置される。図１０（ａ）に示すように、第１複合部材２５には、金属からなる第１環状板部２６を貫通する第１穴７４が設けられている。第１穴７４は、第１レール５０と光軸方向で重なる位置において、等角度間隔で６箇所に設けられている。６箇所の第１穴７４のうちで、径方向で反対側の２箇所は、他の４箇所の第１穴７４よりも大きい大型穴７５である。

インサート成形により第１レール５０を製造する際、図１２、図１４に示すように、第
１穴７４に樹脂が入り込む。そのため、第１レール５０は、第１穴７４に入り込んだ樹脂が硬化することにより形成される第１係合部７６を備える。インサート成形の際、第１環状板部２６に設けられた第１穴７４を利用して樹脂を充填する。本形態では、２箇所の大型穴７５から樹脂を充填する。そのため、図１０（ａ）、図１２に示すように、６箇所の第１係合部７６のうちで大型穴７５に配置される第１係合部７６には、ゲート痕７７が形成される。

図１２、図１４に示すように、第１複合部材２５は、第１環状板部２６を貫通する第１穴７４の縁から第１レール５０の側（－Ｚ方向）へ立ち上がる第１抜け止め部７８を備える。第１抜け止め部７８は、第１穴７４の縁からＺ軸方向（光軸方向）に対して傾斜する方向に突出する。第１抜け止め部７８は、例えば、バーリング加工により形成される。本形態では、第１抜け止め部７８は、第１穴７４の中央へ向かう方向に傾斜しており、第１レール５０を構成する樹脂に食い込んでいる。第１抜け止め部７８の突出寸法は、第１抜け止め部７８の先端と第１環状溝５３の内面の溝幅方向の中央とのＺ軸方向（光軸方向）の距離が０．１ｍｍ以上となる寸法とする。これにより、樹脂の肉厚の必要寸法を確保できる。

第１複合部材２５は、第１環状板部２６の－Ｘ方向および－Ｙ方向に配置される第１延設部２７Ａ、および、第１環状板部２６の＋Ｘ方向および＋Ｙ方向に配置される第１延設部２７Ｂを備えているが、６箇所の第１穴７４のうちでゲート痕７７が設けられた２箇所の大型穴７５は、第１延設部２７Ａ、２７Ｂとは周方向の位置が異なる（図１０（ａ）参照）。

図１１（ａ）、図１２、図１３、図１４に示すように、第２複合部材５５において、第２レール６０は、第２環状板部６３の内周縁に配置される。図１１（ｂ）に示すように、第２複合部材５５には、金属からなる第２環状板部６３を貫通する第２穴７９が設けられている。第２穴７９は、第２レール６０と光軸方向で重なる位置において、等角度間隔で６箇所に設けられている。６箇所の第２穴７９のうちで、径方向で反対側の２箇所は、他の４箇所の第２穴７９よりも大きい大型穴８０である。

インサート成形により第２レール６０を製造する際、図１３に示すように、第２穴７９に樹脂が入り込む。そのため、第２レール６０は、第２穴７９に入り込んだ樹脂が硬化することにより形成される第２係合部８１を備える。インサート成形の際、第２環状板部６３に設けられた第２穴７９を利用して樹脂を充填する。本形態では、２箇所の大型穴８０から樹脂を充填する。そのため、図１１（ｂ）、図１３に示すように、６箇所の第２係合部８１のうちで大型穴８０に配置される第２係合部８１には、ゲート痕８２が形成される。

図１３に示すように、第２複合部材５５は、第２環状板部６３を貫通する第２穴７９の縁から第２レール６０の側（＋Ｚ方向）へ立ち上がる第２抜け止め部８３を備える。第２抜け止め部８３は、第２穴７９の縁からＺ軸方向（光軸方向）に対して傾斜する方向に突出する。第２抜け止め部８３は、例えば、バーリング加工により形成される。本形態では、第２抜け止め部８３は、第２穴７９の中央へ向かう方向に傾斜しており、第２レール６０を構成する樹脂に食い込んでいる。第２抜け止め部８３の突出寸法は、第２抜け止め部８３の先端と第２環状溝５４の内面の溝幅方向の中央とのＺ軸方向（光軸方向）の距離が０．１ｍｍ以上となる寸法とする。これにより、樹脂の肉厚の必要寸法を確保できる。

本形態では、第１レール５０および第２レール６０を構成する樹脂材料として、必要な耐摩耗性および耐衝撃性が得られる樹脂材料を選択する。例えば、第１環状溝５３および第２環状溝５４を転動する転動体５６としてセラミックボールを使用し、与圧機構５９に
より２０Ｎの与圧を掛けて転動体５６を転動させる条件において、必要な耐摩耗性を得られる樹脂材料を使用する。また、落下等の衝撃が加わった際にセラミックボールの打痕が第１環状溝５３および第２環状溝５４に形成されて摺動に影響がでることを回避できる程度の耐衝撃性が得られる樹脂材料を使用する。また、流動性が良くインサート成形において成形不良が発生しにくい樹脂材料を使用する。具体的には、９Ｔナイロン（９ＴＰＡ）、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等の熱可塑性樹脂を用いることができる。あるいは、液晶ポリマー（ＬＣＰ）を用いてもよい。

これらの樹脂を用いてインサート成形を行うことにより、第１環状溝５３および第２環状溝５４の面租度（Ｒａ値）を０．０３以下とすることができる。また、第１環状溝５３および第２環状溝５４の直径を１１．４ｍｍとした場合に、第１環状溝５３および第２環状溝５４の最深部（転動体５６が転がる溝中央部）の真円度を０．０３以下とすることができる。さらに、第１環状溝５３および第２環状溝５４の最深部の平面度を０．０３以下とすることができる。従って、目標とする形状精度を得られる。

（本形態の主な作用効果）
以上のように、本形態の振れ補正機能付き光学ユニット１は、カメラモジュール２を備える可動体１０と、可動体１０をカメラモジュール２の光軸Ｌを中心として回転可能に支持する回転支持機構１２と、回転支持機構１２を介して可動体１０を支持する固定体１１と、を有する。回転支持機構１２は、光軸Ｌを囲む第１環状板部２６が設けられた金属製の第１部材５１、および、第１環状板部２６に配置される樹脂製の第１レール５０を備える第１複合部材２５と、第１環状板部２６と光軸方向で重なる第２環状板部６３が設けられた金属製の第２部材６１、および、第２環状板部６３に配置されて第１レール５０と光軸方向で対向する樹脂製の第２レール６０を備える第２複合部材５５と、第１レール５０に設けられた第１環状溝５３、および、第２レール６０に設けられた第２環状溝５４に挿入されて第１レール５０と第２レール６０との間で転動する複数の転動体５６と、を備える。第１レール５０は、第１環状板部２６に設けられた第１穴７４に入り込んだ樹脂からなる第１係合部７６を備える。第２レール６０は、第２環状板部６３に設けられた第２穴７９に入り込んだ樹脂からなる第２係合部８１を備える。

本形態の回転支持機構１２は、光軸方向に対向する第１複合部材２５と第２複合部材５５との間で転動体５６を転動させる構造である。第１複合部材２５と第２複合部材５５は、それぞれ、転動体５６が摺動する摺動面（環状溝）が樹脂製のレール（第１レール５０と第２レール６０）に設けられているため、摺動面を金属のプレス加工や切削加工により形成した場合と比較して、摺動面の形状精度を容易に高めることができる。これにより、可動体１０を光軸回りに回転させる際の回転負荷を低減させることができる。また、レール以外の部分は金属製とすることにより、第１複合部材２５と第２複合部材５５の強度を確保できる。さらに、樹脂製の第１レール５０および第２レール６０は、それぞれ、金属製の第１部材５１と第２部材６１に形成された穴（第１穴７４と第２穴７９）に入り込んだ樹脂からなる係合部（第１係合部７６、第２係合部８１）を備えている。このように、第１部材５１と第２部材６１に樹脂が入り込む穴を設けることにより、第１部材５１と第２部材６１に対するレールの抜け止めの効果が得られる。

本形態では、さらに、第１環状板部２６から突出して第１レール５０に食い込む第１抜け止め部７８、および、第２環状板部６３から突出して第２レール６０に食い込む第２抜け止め部８３を備えているので、第１部材５１と第２部材６１に対するレールの抜け止め効果が高い。

本形態では、第１抜け止め部７８は、第１穴７４の縁に設けられ、第２抜け止め部８３は、第２穴７９の縁に設けられている。このような位置であれば、第１穴７４および第２
穴７９を形成する際、バーリング加工等により容易に抜け止め部を形成することができる。

本形態では、第１抜け止め部７８および第２抜け止め部８３は、光軸方向に対して傾斜する方向に突出する。従って、レールの抜け方向に対して傾斜した方向に第１抜け止め部７８および第２抜け止め部８３が食い込むため、第１部材５１と第２部材６１に対するレールの抜け止めの効果が高く、樹脂と金属とを強固に一体化させることができる。

本形態では、第１レール５０は、第１環状板部２６の内周縁に配置され、第２レール６０は、第２環状板部６３の内周縁に配置される。このように、摺動面を内周側の部位に設けることにより、摺動性が高まるので、回転負荷を低減させることができる。

本形態では、第１レール５０には、径方向で反対側の２箇所にゲート痕７７が設けられている。また、第２レール６０には、径方向で反対側の２箇所にゲート痕８２が設けられている。このように、インサート成形時に、径方向で反対側の２か所から樹脂を充填すると、ゲートの数が少なくても樹脂の充填不良が発生しにくい。従って、成形不良を抑制できる。また、ゲートの数を少なくすることにより、摺動面にできるウエルドラインを少なくすることができる。従って、摺動性の低下を抑制できる。

本形態では、第１環状板部２６には、第１環状板部２６を貫通する第１穴７４が複数設けられており、複数の第１穴７４のうちの２箇所は、ゲート痕７７と周方向の位置が一致する。また、第２環状板部６３には、第２環状板部６３を貫通する第２穴７９が複数設けられており、複数の第２穴７９のうちの２箇所は、ゲート痕７７と周方向の位置が一致する。これにより、インサート成形時に、抜け止め用の第１係合部７６および第２係合部８１が形成される穴を利用して樹脂を充填することができ、摺動面である第１環状溝５３および第２環状溝５４とは反対側にゲート痕７７、８２が形成される。従って、摺動性の低下を抑制できる。また、第１穴７４および第２穴７９とは別の箇所にゲート用の穴を設ける必要がないので、第１部材５１および第２部材６１の形状を簡素化できる。

本形態では、ゲート痕７７と周方向の位置が一致する第１穴７４は、ゲート痕７７と周方向の位置が一致しない第１穴７４よりも大きい大型穴７５であり、ゲート痕７７と周方向の位置が一致する第２穴７９は、ゲート痕７７と周方向の位置が一致しない第２穴７９よりも大きい大型穴８０である。従って、樹脂を充填する穴の大きさを確保するとともに、樹脂の充填に利用されない穴は小さくできるため、第１部材５１および第２部材６１の強度低下を抑制できる。

本形態では、回転支持機構１２は、第１レール５０と第２レール６０とを光軸方向で接近させる力を付与する与圧機構５９を備える。与圧機構５９は、第１環状板部２６から外周側へ突出する第１突出板部６９と、第２部材６１の光軸回りの周方向の一部分に固定される与圧用磁石６８と、を備える。第１突出板部６９は、ゲート痕７７と周方向の位置が一致する。第１突出板部６９は磁性金属からなり、与圧用磁石６８に吸引される。このような与圧機構５９を設けることにより、磁気吸引力によって第１レール５０と第２レール６０とを光軸方向で接近させることができる。また、与圧機構５９を構成する第１突出板部６９と与圧用磁石６８とは、いずれも光軸回りの周方向の一部分に設けられているため、与圧機構５９によって光軸回りにおける可動体１０の角度位置を規定できる。さらに、樹脂の充填に利用される第１穴７４（大型穴７５）を設けた部位は第１突出板部６９を設けたことにより外周側に拡がっているので、樹脂の充填に利用される第１穴７４を他の位置の第１穴７４よりも大きい大型穴７５にした場合でも、第１部材５１の強度低下を抑制できる。

本形態では、可動体１０は、カメラモジュール２の外周を囲む枠状のホルダ２４を備える。第１部材５１は、第１環状板部２６から外周側へ突出し光軸方向に屈曲してホルダ２４に接続される第１延設部２７Ａ、２７Ｂを備える。第１レール５０に設けられたゲート痕７７は、第１延設部２７Ａ、２７Ｂと周方向の位置が異なる。このような配置により、第１レール５０を成形する際に、ゲートへのアクセスが第１延設部２７Ａ、２７Ｂによって阻害されることを回避できる。

本形態では、回転支持機構１２を光軸Ｌと交差する第１軸回りに回転可能に支持するとともに、回転支持機構１２を光軸Ｌおよび第１軸Ｒ１と交差する第２軸回りに回転可能に支持するジンバル機構１３を備える。第１複合部材２５は、可動体１０に設けられ、第２複合部材５５は、ジンバル機構１３によって第１軸回りに回転可能に支持される。このように、ジンバル機構１３の内側に回転支持機構１２を配置することにより、ジンバル機構１３の外側に回転支持機構１２を配置する場合と比較して、光軸回りに回転するユニットを小型化できる。従って、回転スペースを小さくできるので、振れ補正機能付き光学ユニット１の外形を小型化できる。

本形態では、回転支持機構１２がカメラモジュール２の外周部分と光軸方向で重なっており、カメラモジュール円筒部３０Ｂの外周を囲む位置に回転支持機構１２として機能するベアリングを構成しているので、回転支持機構１２を小型化できる。

なお、第１穴７４の形状、数、および配置を上記形態と異なる態様とすることもできる。例えば、第１穴７４は円形でなくてもよい。また、第１穴７４は第１環状板部２６を貫通していなくてもよく、凹部（第１凹部）であってもよい。また、第１抜け止め部７８は、第１穴７４の縁の一部に設けられていてもよい。例えば、第１抜け止め部７８は、第１環状板部２６に設けられた切り起こし部であってもよい。また、第２穴７９および第２抜け止め部８３についても、同様の態様を採用することができる。

（変形例１）
以下の説明においては、上記形態と同一の部分は同一の符号を付して説明を省略する。上記形態では、第１複合部材２５と第２複合部材５５に樹脂に食い込む抜け止め部（第１抜け止め部７８、第２抜け止め部８３）が設けられているが、第１複合部材２５と第２複合部材５５の一方もしくは両方において樹脂に食い込む抜け止め部を省略した構成とすることができる。

図１５は、変形例１の第１複合部材２５Ａの説明図である。図１５（ａ）は第１複合部材２５Ａの平面図である。図１５（ｂ）は第１複合部材２５Ａの底面図であり、第１環状溝５３の側から見た図である。図１５（ｃ）は第１穴７４とは異なる位置（図１５（ａ）、図１５（ｂ）のＤ－Ｄ位置）で切断した第１複合部材２５Ａの断面図である。図１５（ｄ）は第１穴７４の位置（図１５（ａ）、図１５（ｂ）のＥ－Ｅ位置）で切断した第１複合部材２５Ａの断面図である。

第１複合部材２５Ａは、金属製の第１部材５１Ａと、樹脂製の第１レール５０Ａを備える。第１部材５１Ａは、第１レール５０Ａが配置される環状の第１環状板部２６Ａを備える。第１環状板部２６Ａには、第１レール５０Ａをインサート成形する際に樹脂が入り込んで第１係合部７６が形成される第１穴７４が設けられているが、第１レール５０Ａを構成する樹脂に食い込む抜け止め部は設けられていない。

図１５に示す形態では、複数の第１穴７４は全て同一形状である。なお、上記形態と同様に、複数の第１穴７４のうちの一部に樹脂を充填するためのゲートを設けることができる。その場合には、第１係合部７６の一部にゲート痕が形成される。また、上記形態と同
様に、ゲートを設ける第１穴７４を他の第１穴７４よりも大きい大型穴とすることができる。なお、上記形態の第２複合部材５５においても、図１５と同様に、第２穴７９の縁に抜け止め部が設けられていない構成を採用することができる。

（変形例２）
図１６は、変形例２の第１複合部材２５Ｂの説明図である。図１２（ａ）は第１複合部材２５Ｂの平面図である。図１６（ｂ）は第１複合部材２５Ｂの底面図であり、第１環状溝５３の側から見た図である。図１６（ｃ）は第１凹部８４の位置（図１６（ａ）、図１６（ｂ）のＤ－Ｄ位置）で切断した第１複合部材２５Ｂの断面図である。図１６（ｄ）は第１凹部８４とは異なる位置（図１５（ａ）、図１５（ｂ）のＥ－Ｅ位置）で切断した第１複合部材２５Ｂの断面図である。

第１複合部材２５Ｂは、金属製の第１部材５１Ｂと、樹脂製の第１レール５０Ｂを備える。第１部材５１Ｂは、環状の第１環状板部２６Ｂを備える。第１環状板部２６Ｂの内周縁には、外周側へ凹む円弧状の第１凹部８４が設けられている。図１６（ａ）に示すように、第１凹部８４は等角度間隔で４箇所に設けられている。第１レール５０Ｂは、インサート成形により、第１環状板部２６の内周側に嵌まる形状に成形される。図１６（ｄ）に示すように、第１レール５０Ｂの外周縁は、第１環状板部２６に光軸方向で重なる。また、第１レール５０Ｂは、インサート成形の際に第１凹部８４に入り込んだ樹脂が硬化した第１係合部８５を備える。

変形例２は、第１環状板部２６Ｂの第１凹部８４に第１レール５０Ｂの第１係合部８６が嵌合するので、第１部材５１Ｂに対する第１レール５０Ｂの抜け止め、および、回り止めの効果が得られる。なお、第１凹部８４の形状、数、および配置は、図１６（ａ）に示す態様と異なっていてもよい。

ここで、変形例２の第１複合部材２５Ｂにおいて、第１環状板部２６Ｂに第１レール５０Ｂの側へ突出して第１レール５０Ｂに食い込む第１抜け止め部を設ける構成を採用してもよい。例えば、第１環状板部２６Ｂの内周縁、および、第１凹部８４の縁の一部あるいは全体を第１レール５０Ｂの側へ立ち上げて第１レール５０Ｂに食い込ませる構成を採用することができる。この場合、上記形態と同様に、光軸方向に対して傾斜した方向に第１抜け止め部を突出させることにより、抜け止めの効果を高めることができる。

なお、上記形態の第２複合部材５５においても、図１６と同様に、第２環状板部６３の内周縁に第２凹部を設けるとともに、第２レール６０には第２凹部に入り込んだ樹脂からなる第２係合部を設ける構成を採用することができる。この場合、第２凹部の縁あるいは第２環状板部の内周縁に樹脂に食い込む第２抜け止め部を設けることができる。

（変形例３）
図１７は、変形例３の第１複合部材２５Ｃの説明図である。図１７（ａ）は第１複合部材２５Ｃの平面図である。図１７（ｂ）は第１複合部材２５Ｃの底面図であり、第１環状溝５３の側から見た図である。図１７（ｃ）は接続部８７の位置（図１７（ａ）、図１７（ｂ）のＤ－Ｄ位置）で切断した第１複合部材２５Ｃの断面図である。図１７（ｄ）は接続部８７が設けられていない位置（図１７（ａ）、図１７（ｂ）のＥ－Ｅ位置）で切断した第１複合部材２５Ｃの断面図である。

第１複合部材２５Ｃは、金属製の第１部材５１Ｃと、樹脂製の第１レール５０Ｃを備える。第１部材５１Ｃは、環状の第１環状板部２６Ｃを備える。第１環状板部２６Ｃには、第１レール５０Ｃと光軸方向で重なる位置に、周方向に延びるスリット８６が設けられている。スリット８６には、径方向に延びてスリット８６の内縁と外縁とを接続する接続部
８７が配置される。接続部８７は、等角度間隔の８箇所に配置される。スリット８６は、接続部８７が設けられている部分を除き、第１環状板部２６Ｃを貫通する。図１７（ｃ）に示すように、接続部８７の板厚は、スリット８６の光軸方向の深さ（すなわち、第１環状板部２６Ｃの板厚）よりも薄い。従って、スリット８６は、－Ｚ方向から見ると接続部８７によって円弧状に分割されており、＋Ｚ方向から見ると環状に繋がっている。

インサート成形により第１レール５０Ｃを製造する際、図１７（ｄ）に示すように、スリット８６に樹脂が入り込む。そのため、第１レール５０Ｃは、スリット８６に入り込んだ樹脂が硬化することにより形成される第１係合部８８を備える。これにより、第１部材５１Ｃに対する第１レール５０Ｃの抜け止めの効果が得られる。すなわち、変形例３のスリット８６は、第１レール５０を成形する際に樹脂が入り込む第１穴として機能する。

なお、スリット８６の形状は、図１７（ａ）に示す態様と異なっていてもよい。例えば、環状でなく、円弧状のスリット８６を周方向の一部に設ける構成としてもよい。また、接続部８７の形状、数、および配置は、図１７（ａ）、図１７（ｃ）に示す態様と異なっていてもよい。

変形例３の第１環状板部２６Ｃには、第１レール５０Ｃを構成する樹脂に食い込む抜け止め部は設けられていないが、第１環状板部２６Ｃに第１レール５０Ｃの側へ突出して第１レール５０Ｃに食い込む第１抜け止め部を設ける構成を採用してもよい。例えば、スリット８６の縁の一部あるいは全体をバーリング加工により第１レール５０Ｃの側へ立ち上げて第１レール５０Ｃに食い込ませる構成を採用することができる。この場合、上記形態と同様に、光軸方向に対して傾斜した方向に第１抜け止め部を突出させることにより、抜け止めの効果を高めることができる。

なお、上記形態の第２複合部材５５においても、変形例の第１複合部材２５Ｃと同様に、環状もしくは円弧状のスリットに樹脂が入り込んで硬化することにより抜け止め効果が得られる構成を採用することができる。

１…振れ補正機能付き光学ユニット、２…カメラモジュール、２ａ…レンズ、２ｂ…撮像素子、３…ケース、４…カバー、４ａ…開口部、５…ベース、６、７…フレキシブルプリント基板、８…フック、９…突起、１０…可動体、１１…固定体、１２…回転支持機構、１３…ジンバル機構、１４…ジンバルフレーム、１５…第１接続機構、１６…第２接続機構、１７…磁性板、１８…枠部、１９…配線収容部、２０…振れ補正用磁気駆動機構、２１…第１振れ補正用磁気駆動機構、２１Ｃ…第１コイル、２１Ｍ…第１磁石、２２…第２振れ補正用磁気駆動機構、２２Ｃ…第２コイル、２２Ｍ…第２磁石、２３…ローリング補正用磁気駆動機構、２３Ｃ１…第３コイル、２３Ｃ２…第４コイル、２３Ｍ１…第３磁石、２３Ｍ２…第４磁石、２４…ホルダ、２５、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ…第１複合部材、２６、２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ…第１環状板部、２７Ａ、２７Ｂ…第１延設部、２８Ａ、２８Ｂ…第１延設部第１部分、２９Ａ、２９Ｂ…第１延設部第２部分、３０Ａ…カメラモジュール本体部、３０Ｂ…カメラモジュール円筒部、３１…第１側壁、３２…第２側壁、３２ａ…切欠き部、３３…第３側壁、３４…第４側壁、４０Ａ、４０Ｂ …凹部、４１…磁性板、４２…溝部、５０、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ…第１レール、５１、５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ…第１部材、５３…第１環状溝、５４…第１環状溝、５５…第２複合部材、５６…転動体、５７…リテーナ、５８…球体保持穴、５９…与圧機構、６０…第２レール、６１…第２部材、６３……第１第２環状板部、６４…第２延設部、６５…第２突出板部、６６…第２延設部第１部分、６７…第２延設部第２部分、６８…与圧用磁石、６９…第１突出板部、７０…回転規制機構、７１…第１回転規制部、７２…第２回転規制部、７３…切欠き部、７４…第１穴、７５…大型穴、７６…第１係合部、７７…ゲート痕、７８
…第１抜け止め部、７９…第２穴、８０…大型穴、８１…第２係合部、８２…ゲート痕、８３…第２抜け止め部、８４…第１凹部、８５…第１係合部、８６…スリット、８７…接続部、８８…第１係合部、１４０…ジンバルフレーム本体部、１４１…第１軸側延設部、１４２…第２軸側延設部、１４３…開口部、１４４…第１軸側凹曲面、１４６…突出部、１４７…第２軸側凹曲面、１５１…第１ジンバルフレーム受け部材、１５２…球体、１５３…第１スラスト受け部材、１５４…板部、１５６…腕部、１６１…凹部、１６２…第２ジンバルフレーム受け部材、１６３…球体、１６４…第２スラスト受け部材、１６５…板部、１６６…足部、１６７…腕部、１６８…足部屈曲部、１８１ａ…第２コイル固定孔、１８１…第１側板部、１８２…第２側板部、１８３ａ…第１コイル固定孔、１８３…第３側板部、１８４…第４側板部、１８５…切欠き部、Ｌ…光軸、Ｒ１…第１軸、Ｒ２…第２軸

Claims (11)

1. カメラモジュールを備える可動体と、
   前記可動体を前記カメラモジュールの光軸を中心として回転可能に支持する回転支持機構と、
   前記回転支持機構を介して前記可動体を支持する固定体と、を有し、
   前記回転支持機構は、
   前記光軸を囲む第１環状板部が設けられた金属製の第１部材、および、前記第１環状板部に配置される樹脂製の第１レールを備える第１複合部材と、
   前記光軸に沿う方向を光軸方向とするとき、前記第１環状板部と前記光軸方向で重なる第２環状板部が設けられた金属製の第２部材、および、前記第２環状板部に配置されて前記第１レールと前記光軸方向で対向する樹脂製の第２レールを備える第２複合部材と、
   前記第１レールに設けられた第１環状溝、および、前記第２レールに設けられた第２環状溝に挿入されて前記第１レールと前記第２レールとの間で転動する複数の転動体と、を備え、
   前記第１レールは、前記第１環状板部に設けられた第１穴または第１凹部に入り込んだ樹脂からなる第１係合部を備え、
   前記第２レールは、前記第２環状板部に設けられた第２穴または第２凹部に入り込んだ樹脂からなる第２係合部を備えることを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニット。
2. 前記第１環状板部から突出して前記第１レールに食い込む第１抜け止め部、および、前記第２環状板部から突出して前記第２レールに食い込む第２抜け止め部の少なくとも一方を備えることを特徴とする請求項１に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
3. 前記第１環状板部を貫通する前記第１穴、および、前記第２環状板部を貫通する前記第２穴が設けられ、
   前記第１抜け止め部は、前記第１穴の縁に設けられ、
   前記第２抜け止め部は、前記第２穴の縁に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
4. 前記第１抜け止め部および前記第２抜け止め部は、前記光軸方向に対して傾斜する方向に突出することを特徴とする請求項２に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
5. 前記第１レールは、前記第１環状板部の内周縁に配置され、
   前記第２レールは、前記第２環状板部の内周縁に配置されることを特徴とする請求項１に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
6. 前記第１レールと前記第２レールのそれぞれには、径方向で反対側の２箇所にゲート痕が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
7. 前記第１環状板部には、前記第１環状板部を貫通する前記第１穴が複数設けられ、前記複数の前記第１穴のうちの２箇所は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致し、
   前記第２環状板部には、前記第２環状板部を貫通する前記第２穴が複数設けられ、前記複数の前記第２穴のうちの２箇所は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致することを特徴とする請求項６に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
8. 前記ゲート痕と周方向の位置が一致する前記第１穴は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致しない前記第１穴よりも大きく、
   前記ゲート痕と周方向の位置が一致する前記第２穴は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致しない前記第２穴よりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の振れ補正機能付き
   光学ユニット。
9. 前記回転支持機構は、前記第１レールと前記第２レールとを前記光軸方向で接近させる力を付与する与圧機構を備え、
   前記与圧機構は、前記第１環状板部から外周側へ突出する第１突出板部と、前記第２部材の前記光軸回りの周方向の一部分に固定される与圧用磁石と、を備え、
   前記第１突出板部は、前記ゲート痕と周方向の位置が一致し、
   前記第１突出板部は磁性金属からなり、前記与圧用磁石に吸引されることを特徴とする請求項８に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
10. 前記可動体は、前記カメラモジュールの外周を囲む枠状のホルダを備え、
    前記第１部材は、前記第１環状板部から外周側へ突出し前記光軸方向に屈曲して前記ホルダに接続される第１延設部を備え、
    前記第１レールに設けられた前記ゲート痕は、前記第１延設部と周方向の位置が異なることを特徴とする請求項７に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
11. 前記回転支持機構を前記光軸と交差する第１軸回りに回転可能に支持するとともに、前記回転支持機構を前記光軸および前記第１軸と交差する第２軸回りに回転可能に支持するジンバル機構を備え、
    前記第１複合部材は、前記可動体に設けられ、
    前記第２複合部材は、前記ジンバル機構によって前記第１軸回りに回転可能に支持されることを特徴とする請求項１に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

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