JP5768771B2 - Camera module drive device and camera-equipped mobile terminal - Google Patents
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Description
本発明は、カメラモジュール駆動装置に関し、特に、携帯端末用の小型カメラで静止画像の撮影時に生じた手振れ(振動)を補正して像ブレのない画像を撮影できるようにした、カメラモジュール駆動装置およびカメラ付き携帯端末に関する。 The present invention relates to a camera module drive device, and more particularly to a camera module drive device that can correct a camera shake (vibration) that occurs when taking a still image with a small camera for a portable terminal and can take an image free from image blur. And a camera-equipped mobile terminal.
静止画像の撮影時に手振れ(振動)があったとしても、結像面上での像ブレを防いで鮮明な撮影ができるようにしたカメラモジュール駆動装置が、従来から種々提案されている。 Conventionally, various camera module driving devices have been proposed that are capable of performing clear photographing by preventing image blurring on the imaging plane even if camera shake (vibration) occurs when photographing a still image.
例えば、本発明者は他の一人と共同で、駆動手段(アクチュエータ)として、内枠の底部と外枠の底部とにボイスコイルモータを使用した「手振れ補正装置」を提案した(特許第4626780号公報(特許文献1)参照)。 For example, the present inventor has proposed a “camera shake correction device” using a voice coil motor as a driving means (actuator) at the bottom of the inner frame and the bottom of the outer frame in cooperation with another person (Japanese Patent No. 4626780). Publication (refer patent document 1)).
特許文献1に開示された手振れ補正装置は、レンズと撮像素子とを保持するカメラモジュールを、光軸に直交し、かつ互いに交差する第1の軸と第2の軸との回りに揺動させることにより、手振れを補正するようにしたものである。手振れ補正装置は、カメラモジュールを内部で固定する内枠と、この内枠をその外側から第1の軸の回りに揺動自在に支持する中枠と、この中枠をその外側から第2の軸の回りに揺動自在に支持する外枠と、内枠の底部と外枠の底部とに設けられたボイスコイルモータとを有する。ボイスコイルモータは、内枠および中枠を、それぞれ、第1の軸および第2の軸の回りで揺動させるように駆動する。 The camera shake correction apparatus disclosed in Patent Document 1 swings a camera module that holds a lens and an image sensor around a first axis and a second axis that are orthogonal to the optical axis and intersect each other. Thus, camera shake is corrected. The camera shake correction device includes an inner frame that fixes the camera module inside, an inner frame that supports the inner frame so as to be swingable around the first axis from the outer side, and a second inner frame from the outer side. It has an outer frame that is swingably supported around an axis, and a voice coil motor provided on the bottom of the inner frame and the bottom of the outer frame. The voice coil motor drives the inner frame and the middle frame to swing around the first axis and the second axis, respectively.
また、特開2011−27947号公報(特許文献2)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ができる「光学ユニット」を開示している。特許文献2に開示された光学ユニットは、固定体と、光学素子を保持する可動モジュールと、この可動モジュールが固定体に対して変位可能に支持された弾性部材と、可動モジュールを固定体に対して揺動させる補正用の可動モジュール駆動機構と、を有する。可動モジュール駆動機構は、電磁石と被駆動部材とを有する。電磁石は、可動モジュールおよび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ている。被駆動部材は、可動モジュールおよび固定体のうちの他方側において電磁石に対して光軸方向で対向する位置に設けられ、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。 Japanese Patent Laid-Open No. 2011-27947 (Patent Document 2) discloses an “optical unit” in which a movable module driving mechanism for shake correction can be provided in a narrow space. The optical unit disclosed in Patent Document 2 includes a fixed body, a movable module that holds an optical element, an elastic member that is supported so that the movable module can be displaced with respect to the fixed body, and the movable module with respect to the fixed body. And a movable module drive mechanism for correction to be swung. The movable module drive mechanism has an electromagnet and a driven member. The electromagnet is provided at the end of the movable module and the fixed body opposite to the light incident / exit side on one side. The driven member is provided at a position facing the electromagnet in the optical axis direction on the other side of the movable module and the fixed body, and generates at least one of an attractive force and a repulsive force with the electromagnet.
この特許文献2に開示された光学ユニットでは、コイルと永久磁石との間の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、光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。 The optical unit disclosed in Patent Document 2 uses an electromagnet, unlike the driving force generated based on the Fleming's left-hand rule between the coil and the permanent magnet. May be opposed in the optical axis direction. For this reason, since the movable module drive mechanism does not occupy a large space around the optical module, it is possible to reduce the size of the optical unit.
また、特許文献2に開示された光学ユニットにおいて、ジャイロスコープは、可動モジュールの被写体側とは反対側の端部の略中央部分に固定されている。電磁石として、コイルの内側に鉄芯を備えていない空芯電磁石か、或いはコイルの内側に鉄芯を備える鉄心電磁石を使用している。また、被駆動部材として、永久磁石か、或いは磁性体を使用している。被駆動部材として永久磁石を使用する場合、永久磁石は、可動モジュールの被写体側とは反対側の端部に、ヨークの平板部を介して取り付けられている。 In the optical unit disclosed in Patent Document 2, the gyroscope is fixed to a substantially central portion of the end of the movable module opposite to the subject side. As an electromagnet, an air core electromagnet that does not have an iron core inside the coil or an iron core electromagnet that has an iron core inside the coil is used. Moreover, a permanent magnet or a magnetic body is used as the driven member. When a permanent magnet is used as the driven member, the permanent magnet is attached to the end of the movable module opposite to the subject side via a flat plate portion of the yoke.
さらに、特開2012−103376号公報(特許文献3)は、オートフォーカスモジュールの手ブレ防止傾斜補正構造を開示している。この特許文献3に開示されたオートフォーカスモジュールの手ブレ防止傾斜補正構造は、オートフォーカスモジュールと、フレームと、補正駆動部と、を包含する。オートフォーカスモジュールは、その内部に取り付けられたレンズセットを駆動して光線進入方向に上下移動させて、フォーカス動作を実行する。フレームは、オートフォーカスモジュールを被覆し、このフレームの上端に支持弾性部材が取り付けられている。支持弾性部材は、オートフォーカスモジュールの上端に接続されてオートフォーカスモジュールをフレーム内で宙づり状態に支持する。これにより、支持弾性部材は、オートフォーカスモジュールを支持弾性部材の中心を支点として、前後、左右に揺動、傾斜動作させる。補正駆動部は、オートフォーカスモジュールの下端に配設されて、オートフォーカスモジュールをフレーム内で駆動して左右方向或いは前後方向に傾斜動作を行わせ、手の震えが形成する画像オフセットを補正する。 Furthermore, Japanese Patent Laying-Open No. 2012-103376 (Patent Document 3) discloses an anti-camera tilt correction structure for an autofocus module. The camera shake prevention tilt correction structure of the autofocus module disclosed in Patent Document 3 includes an autofocus module, a frame, and a correction drive unit. The autofocus module performs a focusing operation by driving a lens set attached in the autofocus module and moving it up and down in the light beam entrance direction. The frame covers the autofocus module, and a support elastic member is attached to the upper end of the frame. The supporting elastic member is connected to the upper end of the autofocus module and supports the autofocus module in a suspended state in the frame. Thus, the support elastic member swings and tilts the autofocus module back and forth and from side to side with the center of the support elastic member as a fulcrum. The correction drive unit is disposed at the lower end of the autofocus module and drives the autofocus module within the frame to perform a tilting operation in the left-right direction or the front-rear direction to correct an image offset formed by hand tremor.
この特許文献3では、支持弾性部材は外周固定部、第1可動部、第2可動部を包含する。外周固定部はフレームの上端に固定される。第1可動部は外周固定部の内周縁の内に設けられ、二組の対称な第1支点で外周固定部に接続される。第2可動部は第1可動部の内周縁の内に設けられ、二組の対称な第2支点で、第1支点に対して90度角を成す位置において、第1可動部に接続される。第2可動部がオートフォーカスモジュールの上端に接続される。 In Patent Document 3, the supporting elastic member includes an outer peripheral fixed portion, a first movable portion, and a second movable portion. The outer periphery fixing portion is fixed to the upper end of the frame. The first movable portion is provided within the inner peripheral edge of the outer peripheral fixed portion, and is connected to the outer peripheral fixed portion at two sets of symmetrical first fulcrums. The second movable part is provided within the inner peripheral edge of the first movable part, and is connected to the first movable part at a position that forms a 90-degree angle with the first fulcrum at two sets of symmetrical second fulcrums. . The second movable part is connected to the upper end of the autofocus module.
また、特許文献3において、補正駆動部は、補正磁石アセンブリ、補正コイルアセンブリ、移動量検出アセンブリを包含する。補正磁石アセンブリの代わりに、オートフォーカスモジュール中の磁石を使用してもよい。 In Patent Document 3, the correction drive unit includes a correction magnet assembly, a correction coil assembly, and a movement amount detection assembly. Instead of the corrector magnet assembly, a magnet in the autofocus module may be used.
特許文献1に開示された手振れ補正装置では、カメラモジュールの外側に、内枠、中枠、外枠を有するので、装置が大型になってしまうという問題がある。 The camera shake correction apparatus disclosed in Patent Document 1 has an inner frame, an intermediate frame, and an outer frame outside the camera module, and thus has a problem that the apparatus becomes large.
特許文献2に開示された光学ユニットでは、電磁石を構成するコイルが、被駆動部材(永久磁石又は磁性体)と対向しており、その周囲をヨークなどの磁性部材で覆われることなく、露出している。また、被駆動部材である永久磁石も、ヨークの平板部に取り付けられているだけである。そのため、コイルを通電することにより生成される磁束(漏洩磁束)により、可動モジュールの磁気回路(レンズ駆動用マグネット、レンズ駆動用コイル)に悪影響を与える(磁気干渉を与える)恐れがある。 In the optical unit disclosed in Patent Document 2, the coil constituting the electromagnet is opposed to the driven member (permanent magnet or magnetic body), and its periphery is exposed without being covered with a magnetic member such as a yoke. ing. Further, the permanent magnet, which is a driven member, is only attached to the flat plate portion of the yoke. Therefore, magnetic flux (leakage magnetic flux) generated by energizing the coil may adversely affect the magnetic circuit (lens driving magnet, lens driving coil) of the movable module (giving magnetic interference).
また、特許文献2に開示された光学ユニットにおいて、被駆動部材は、可動モジュールの端部に直接取り付けられている(永久磁石はヨークの平板部を介して可動モジュールの端部に取り付けられている)。その為、寸法が一定の専用の可動モジュールにしか適用できない。寸法(サイズ)が異なる別の可動モジュールに適用させるために、それに対応して、電磁石や被駆動部の形状や寸法(サイズ)等を設計変更し直す必要がある。 In the optical unit disclosed in Patent Document 2, the driven member is directly attached to the end of the movable module (the permanent magnet is attached to the end of the movable module via the flat plate portion of the yoke). ). Therefore, it can be applied only to a dedicated movable module having a fixed size. In order to apply to another movable module having different dimensions (sizes), it is necessary to redesign the shape, dimensions (size), etc. of the electromagnet and the driven part accordingly.
特許文献3に開示された手ブレ防止傾斜補正構造でも、補正駆動部を構成する補正磁石アセンブリや補正用コイルアセンブリは、その周囲をヨークなどの磁性部材で覆われることなく、露出している。したがって、上記特許文献2と同様に、補正用コイルアセンブリから発生した電磁場が、オートフォーカスモジュールのボイスコイルモータ(VCM)駆動構造に悪影響を与える(磁気干渉を与える)恐れがある。 Even in the anti-camera tilt correction structure disclosed in Patent Document 3, the periphery of the correction magnet assembly and the correction coil assembly constituting the correction drive unit are exposed without being covered with a magnetic member such as a yoke. Therefore, similarly to Patent Document 2, the electromagnetic field generated from the correction coil assembly may adversely affect the voice coil motor (VCM) drive structure of the autofocus module (given magnetic interference).
また、特許文献3に開示された手ブレ防止傾斜補正構造では、補正磁石アセンブリは、オートフォーカスモジュールの底部に、直接配設されると共に、支持弾性部材の外周固定部はフレームの上端に固定されている。その為、寸法が一定の専用のオートフォーカスモジュールにしか適用できない。寸法(サイズ)が異なる別のオートフォーカスモジュールに適用させるために、それに対応して、補正駆動部(補正磁石アセンブリ、補正コイルアセンブリ)の形状、寸法等や支持弾性部材の形状、寸法等を設計変更し直す必要がある。 Further, in the camera shake prevention tilt correction structure disclosed in Patent Document 3, the correction magnet assembly is directly disposed on the bottom of the autofocus module, and the outer peripheral fixing portion of the support elastic member is fixed to the upper end of the frame. ing. Therefore, it can be applied only to a dedicated autofocus module with a fixed size. In order to apply to other autofocus modules with different dimensions (sizes), the shape and dimensions of the correction drive unit (correction magnet assembly and correction coil assembly) and the shape and dimensions of the supporting elastic member are designed accordingly. It needs to be changed again.
したがって、本発明の解決課題は、カメラモジュールの磁気回路(ボイスコイルモータ)への悪影響を少なくすることができる、カメラモジュール駆動装置を提供することにある。 Therefore, a problem to be solved by the present invention is to provide a camera module driving device that can reduce the adverse effect on the magnetic circuit (voice coil motor) of the camera module.
本発明の他の解決課題は、異なるサイズのカメラモジュールに対して大幅な設計変更をすることなく、容易に対応可能なカメラモジュール駆動装置を提供することにある。 It is another object of the present invention to provide a camera module driving apparatus that can easily cope with camera modules of different sizes without making a significant design change.
本発明の他の目的は、説明が進むにつれて明らかになるだろう。 Other objects of the invention will become apparent as the description proceeds.
本発明によれば、レンズ(L1,L2,L3)と撮像素子(28)とを保持するカメラモジュール(20)を、光軸(O)に関して傾斜させることにより、手振れを補正するようにしたカメラモジュール駆動装置(30)であって、カメラモジュール(20)の少なくとも互いに対向する両側面を保持しつつ案内するモジュールガイド(32)と、カメラモジュール(20)から光軸(O)方向に離間して配置された固定部材(34)と、固定部材(34)の中央部に設けられ、固定部材(34)に対してカメラモジュール(20)を傾斜可能に支持する支持弾性部材(36)と、カメラモジュール(20)の下端外周部で、モジュールガイド(32)の底部と固定部材(34)の外周部との間に設けられ、カメラモジュール(20)を光軸(O)に関して傾斜させるように駆動するボイスコイルモータ(40)と、を有し、ボイスコイルモータ(40)は、支持弾性部材(36)の外周で、光軸(O)に対して直交し、かつ互いに交差する位置で、固定部材(34)に設けられた少なくとも2個のチルトコイル(42)と、モジュールガイド(32)の底部に取付けられた環状のトッププレート(44)と、このトッププレート(44)に、少なくとも2個のチルトコイル(42)の中央部へ突出して設けられた少なくとも2個の磁石(46)と、モジュールガイド(32)とトッププレート(44)との間に配置されたヨーク(48)であって、少なくとも2個のチルトコイル(42)の周囲を覆うように突出する複数の突出片(482)を持つ、ヨーク(48と、から構成されることをカメラモジュール駆動装置(30)が得られる。 According to the present invention, the camera module (20) that holds the lens (L1, L2, L3) and the image sensor (28) is tilted with respect to the optical axis (O), thereby correcting camera shake. A module driving device (30), which is a module guide (32) that guides the camera module (20) while holding at least both side surfaces facing each other, and is separated from the camera module (20) in the optical axis (O) direction. A fixing member (34) arranged in a fixed manner, a support elastic member (36) provided at a central portion of the fixing member (34) and supporting the camera module (20) in a tiltable manner with respect to the fixing member (34), At the outer periphery of the lower end of the camera module (20), the camera module (20) is provided between the bottom of the module guide (32) and the outer periphery of the fixing member (34). A voice coil motor (40) driven to tilt with respect to O), the voice coil motor (40) being orthogonal to the optical axis (O) on the outer periphery of the support elastic member (36), At least two tilt coils (42) provided on the fixing member (34) at positions intersecting with each other, an annular top plate (44) attached to the bottom of the module guide (32), and the top plate (44) disposed between the module guide (32) and the top plate (44), at least two magnets (46) provided to project to the center of at least two tilt coils (42). A yoke (48) having a plurality of protruding pieces (482) protruding so as to cover the periphery of at least two tilt coils (42). The camera module drives the Rukoto (30) is obtained.
上記本発明によるカメラモジュール駆動装置(30)において、少なくとも2個のチルトコイル(42)は、固定部材(34)に埋め込んで設けられてよい。この場合、トッププレート(44)は、ヨーク(48)の複数の突出片(482)が貫通する複数の貫通穴(44−1b〜44−4b)を有し、固定部材(34)は、ヨーク(48)の複数の突出片(482)が遊嵌する複数の溝部(34a)を有する。 In the camera module driving device (30) according to the present invention, the at least two tilt coils (42) may be embedded in the fixing member (34). In this case, the top plate (44) has a plurality of through holes (44-1b to 44-4b) through which the plurality of protruding pieces (482) of the yoke (48) penetrates, and the fixing member (34) is a yoke. The plurality of projecting pieces (482) of (48) have a plurality of groove portions (34a) into which the projecting pieces (482) are loosely fitted.
また、上記本発明によるカメラモジュール駆動装置(30)において、支持弾性部材(36)は、例えば、固定部材(34)の中央部に固定される中央固定部(362)と、この中央固定部の外周縁近傍に設けられ、光軸(O)を中心に点対称な2箇所の第1の支点(364a)で中央固定部に接続された、第1の可動部(364)と、この第1の可動部の外周縁近傍に設けられ、第1の支点に対して90度の角度位置にありかつ光軸(O)を中心に点対称な2箇所の第2の支点(366a)で第1の可動部に接続され、且つトッププレート(44)に取付けられた第2の可動部(366)と、を有する。 In the camera module driving device (30) according to the present invention, the supporting elastic member (36) includes, for example, a central fixing portion (362) fixed to the central portion of the fixing member (34), and the central fixing portion. A first movable part (364) provided in the vicinity of the outer peripheral edge and connected to the central fixed part at two first fulcrum points (364a) that are point-symmetric about the optical axis (O); The second fulcrum (366a) is provided in the vicinity of the outer peripheral edge of the movable part, and is located at an angle of 90 degrees with respect to the first fulcrum and symmetrical about the optical axis (O) . And a second movable part (366) attached to the top plate (44).
さらに、上記本発明によるカメラモジュール駆動装置(30)において、カメラモジュール(20)の振れを検出する手振れセンサ(60)を更に備えてよい。手振れセンサ(60)は、モジュールガイド(32)の外壁に取付けられてよい。手振れセンサは、例えば、カメラモジュール(20)の角速度を検出するジャイロセンサ(60)から成ってよい。 Further, the camera module driving device (30) according to the present invention may further include a camera shake sensor (60) for detecting a shake of the camera module (20). The shake sensor (60) may be attached to the outer wall of the module guide (32). The camera shake sensor may include, for example, a gyro sensor (60) that detects an angular velocity of the camera module (20).
また、本発明によれば、上記カメラモジュール駆動装置(30)を搭載して成るカメラ付き携帯端末(100)が得られる。 Moreover, according to this invention, the portable terminal (100) with a camera which mounts the said camera module drive device (30) is obtained.
尚、上記括弧内の参照符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例に過ぎず、これらに限定されないのは勿論である。 The reference numerals in the parentheses are given for ease of understanding, and are merely examples, and of course are not limited thereto.
本発明では、ヨークがチルトコイルの周囲を覆うように突出する複数の突出片を持っているので、カメラモジュールの磁気回路(ボイスコイルモータ)への悪影響を少なくすることができる。 In the present invention, since the yoke has a plurality of protruding pieces protruding so as to cover the periphery of the tilt coil, adverse effects on the magnetic circuit (voice coil motor) of the camera module can be reduced.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1乃至図4を参照して、本発明の一実施の形態によるカメラモジュール駆動装置30を含むカメラユニット10について説明する。図1はカメラユニット10の外観斜視図である。図2は図1に示したカメラユニット10の縦断面図である。図3は図1に示したカメラユニット10を斜め上方から視た分解斜視図である。図4は図1に示したカメラユニット10を斜め下方から視た分解斜視図である。
A
ここでは、図1乃至図4に示されるように、直交座標系(X,Y,Z)を使用している。図1乃至図4に図示した状態では、直交座標系(X,Y,Z)において、X軸方向は前後方向(奥行方向)であり、Y軸方向は左右方向(幅方向)であり、Z軸方向は上下方向(高さ方向)である。そして、図1乃至図4に示す例においては、上下方向Zがレンズの光軸O方向である。尚、本実施の形態において、X軸方向(前後方向)は第1の方向とも呼ばれ、Y軸方向(左右方向)は第2の方向とも呼ばれる。また、X軸は第1の軸とも呼ばれ、Y軸は第2の軸とも呼ばれ、Z軸は第3の軸とも呼ばれる。 Here, as shown in FIGS. 1 to 4, an orthogonal coordinate system (X, Y, Z) is used. In the state illustrated in FIGS. 1 to 4, in the orthogonal coordinate system (X, Y, Z), the X-axis direction is the front-rear direction (depth direction), the Y-axis direction is the left-right direction (width direction), and Z The axial direction is the vertical direction (height direction). In the examples shown in FIGS. 1 to 4, the vertical direction Z is the direction of the optical axis O of the lens. In the present embodiment, the X-axis direction (front-rear direction) is also called a first direction, and the Y-axis direction (left-right direction) is also called a second direction. The X axis is also called a first axis, the Y axis is also called a second axis, and the Z axis is also called a third axis.
但し、実際の使用状況においては、光軸O方向、すなわち、Z軸方向が前後方向となる。換言すれば、Z軸の上方向が前方向となり、Z軸の下方向が後方向となる。 However, in the actual use situation, the optical axis O direction, that is, the Z-axis direction is the front-rear direction. In other words, the upward direction of the Z axis is the forward direction, and the downward direction of the Z axis is the backward direction.
また、以下の説明では、各方向の振れのうち、X軸(第1の軸)周りの回転はピッチング(縦揺れ)に相当し、Y軸(第2の軸)周りの回転はヨーイング(横揺れ)に相当し、Z軸(第3の軸)周りの回転はローリングに相当する。 Further, in the following description, among the shakes in each direction, rotation around the X axis (first axis) corresponds to pitching (pitch), and rotation around the Y axis (second axis) is yawing (horizontal). Rotation around the Z axis (third axis) corresponds to rolling.
カメラユニット10は、カメラモジュール20とカメラモジュール駆動装置30とから構成される。カメラモジュール駆動装置30は、手振れ補正装置とも呼ばれる。カメラモジュール20は、後述するレンズと撮像素子とを保持する。図示のカメラモジュール20は、オートフォーカスレンズ駆動ユニットを含む。
The
オートフォーカスレンズ駆動ユニットは、レンズ可動部とレンズ駆動部とから構成される。レンズ駆動部は、レンズ可動部を光軸O方向に摺動可能に支持しながら、レンズ可動部を駆動する。レンズ駆動部は、ボイスコイルモータ(VCM)から構成される。 The autofocus lens driving unit includes a lens movable unit and a lens driving unit. The lens driving unit drives the lens moving unit while supporting the lens moving unit so as to be slidable in the optical axis O direction. The lens driving unit is composed of a voice coil motor (VCM).
カメラモジュール20は、モジュール筐体22を備える。モジュール筐体22の上面は、レンズの光軸Oを中心軸とした円筒部22aを有する。一方、モジュール筺体22の下部中央部には、基板(図示せず)に配置された撮像素子(後述する)が搭載される。この撮像素子は、レンズ(後述する)により結像された被写体像を撮像して電気信号に変換する。撮像素子は、例えば、CCD(charge coupled device)型イメージセンサ、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)型イメージセンサ等により構成される。
The
カメラモジュール駆動装置(手振れ補正装置)30は、カメラモジュール20を、光軸Oに直交し、かつ互いに交差する第1の軸(X軸)と第2の軸(Y軸)との回りに揺動傾斜させることにより、手振れを補正するためのものである。図示の例では、第1の軸(X軸)はピッチ方向に延在するピッチ軸であり、第2の軸(Y軸)はヨー方向に延在するヨー軸である。
The camera module driving device (camera shake correcting device) 30 swings the
カメラモジュール駆動装置(手振れ補正装置)30は、一対のモジュールガイド32と、固定部材(ベース)34と、支持弾性部材36と、ストッパ38とを含む。一対のモジュールガイド32は、カメラモジュール20の互いに対向する両側面を保持しつつ案内する。一対のモジュールガイド32は、接着剤などによって、モジュール筐体22の外壁に固定される。固定部材(ベース)34は、カメラモジュール20から光軸O方向に(カメラモジュール20の被写体側とは反対側に)離間して配置されている。支持弾性部材36は、固定部材(ベース)34の中央部に設けられ、固定部材(ベース)34に対してカメラモジュール20を揺動傾斜可能に支持する。ストッパ38は、後述するように、支持弾性部材36を固定部材(ベース)34に取り付けるためのものである。
The camera module drive device (camera shake correction device) 30 includes a pair of module guides 32, a fixing member (base) 34, a support
尚、ベース(固定部材)34は、後述するカメラ付き携帯端末100(図8)の筐体に固定されている。 The base (fixing member) 34 is fixed to a housing of a camera-equipped mobile terminal 100 (FIG. 8) described later.
カメラモジュール駆動装置(手振れ補正装置)30は、カメラモジュール20の下端外周部で、一対のモジュールガイド32の底部と固定部材(ベース)34の外周部との間に設けられたボイスコイルモータ(VCM)40(後述する)を更に備えている。ボイスコイルモータ40は、カメラモジュール20(一対のモジュールガイド32)を光軸Oに関して、第1の軸(ピッチ軸)Xおよび第2の軸(ヨー軸)Yの回りで揺動傾斜させるように駆動する。
The camera module drive device (camera shake correction device) 30 is a voice coil motor (VCM) provided between the bottom of the pair of module guides 32 and the outer periphery of the fixing member (base) 34 at the lower outer periphery of the camera module 20. ) 40 (described later). The
次に、図3および図4を参照して、カメラモジュール駆動装置(手振れ補正装置)30に使用されるボイスコイルモータ(VCM)40について説明する。 Next, a voice coil motor (VCM) 40 used in the camera module drive device (camera shake correction device) 30 will be described with reference to FIGS.
ボイスコイルモータ(VCM)40は、固定部材(ベース)34に設けられた4個のチルトコイル42と、一対のモジュールガイド32の底部に取付けられた矩形環状のトッププレート44と、このトッププレート44に設けられた4個の直方体形状の永久磁石46と、モジュールガイド32とトッププレート44との間に配置されたヨーク48と、を有する。
The voice coil motor (VCM) 40 includes four
詳述すると、図3に示されるように、4個のチルトコイル42は、固定部材(ベース)34の中心軸Cの回りに回転対称に設けられた、第1乃至第4のチルトコイル42−1、42−2、42−3、および42−4から成る。換言すれば、第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4は、支持弾性部材36の外周で、光軸Oに対して直交し、かつ互いに交差する位置で、固定部材(ベース)34に設けられている。第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4は、固定部材(ベース)34に埋め込んで設けられている。その為、固定部材(ベース)34は、第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4をそれぞれ収容する第1乃至第4の凹部34−1、34−2、34−3、および34−4を持つ。
More specifically, as shown in FIG. 3, the four
尚、図示の例では、第2および第4の凹部34−2および34−4には、それぞれ、貫通穴34−2aおよび貫通穴34−4aが穿設されている。そして、これら貫通穴34−2aおよび貫通穴34−4aに隣接して、固定部材(ベース)34から、それぞれ、フック部34−2bおよび34−4bが下方へ突出している。 In the illustrated example, a through hole 34-2a and a through hole 34-4a are formed in the second and fourth recesses 34-2 and 34-4, respectively. Then, adjacent to the through hole 34-2a and the through hole 34-4a, hook portions 34-2b and 34-4b protrude downward from the fixing member (base) 34, respectively.
一方、図4に示されるように、4個の永久磁石46は、トッププレート44に、それぞれ、第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4の中央部へ突出して設けられた、第1乃至第4の永久磁石46−1、46−2、46−3、および46−4から成る。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the four
トッププレート44は、後述するヨーク48の厚みの分だけ凹んだリング形状の凹部を有する。このリング形状の凹部は、光軸Oより前側に設けられた第1の凹部44−1と、光軸Oより右側に設けられた第2の凹部44−2と、光軸Oよりも後側に設けられた第3の凹部44−3と、光軸Oよりも左側に設けられた第4の凹部44−4とから成る。第1乃至第4の凹部44−1〜44−4には、それぞれ、上記第1乃至第4の永久磁石46−1〜46−4が嵌入される矩形形状の第1乃至第4の嵌入穴44−1a、44−2a、44−3a、および44−4aが穿設されている。
The
図3に示されるように、第1のチルトコイル42−1と第3のチルトコイル42−3は、光軸Oからピッチ方向Xに互いに離間して配置されている。第2のチルトコイル42−2と第4のチルトコイル42−4は、光軸Oからヨー方向Yに互いに離間して配置されている。 As shown in FIG. 3, the first tilt coil 42-1 and the third tilt coil 42-3 are arranged away from each other in the pitch direction X from the optical axis O. The second tilt coil 42-2 and the fourth tilt coil 42-4 are spaced from the optical axis O in the yaw direction Y.
第1のチルトコイル42−1と第3のチルトコイル42−3との組み合わせは、カメラモジュール20を第2の軸(ヨー軸)Yの回りに揺動傾斜するために使用されるので、ヨーイング用コイルとも呼ばれる。一方、第2のチルトコイル42−2と第4のチルトコイル42−4との組み合わせは、カメラモジュール20を第1の軸(ピッチ軸)Xの回りに揺動するために使用されるので、ピッチング用コイルとも呼ばれる。
Since the combination of the first tilt coil 42-1 and the third tilt coil 42-3 is used for swinging and tilting the
第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4に電流が流れていない状態(非通電時)では、カメラモジュール20は、後述する支持弾性部材36の復元力(復帰力)によって、その光軸Oと固定部材(ベース)34の中心軸Cとが一致するように、支持される。
In a state in which no current flows through the first to fourth tilt coils 42-1 to 42-4 (when no power is supplied), the
また、ヨーク48は、第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4の周囲を覆うように突出する8個の突出片482を持つ。これら8個の突出片482は、オートフォーカス対応カメラモジュール20に磁界の影響を与えないためのものである。トッププレート44は、これら8個の突出片482のうち、内側の4個の突出片482が貫通する4個の貫通穴44−1b、44−2b、44−3b、および44−4b(図5参照)を有する。そして、固定部材(ベース)34は、ヨーク48の8個の突出片482がそれぞれ遊嵌する8個の溝部34aを有する。
The
一対のモジュールガイド32の底部には、下方へ突出する4個の突起部322が設けられている。ヨーク48は、その四隅に、これら4個の突起部322が挿通する4つの挿通穴48aを持つ。また、トッププレート44も、その四隅に、これら4個の突起部322が嵌入される4つの嵌入穴44aを持つ。したがって、一対のモジュールガイド32の4個の突起部322は、ヨーク48の4つの挿通穴48aを挿通した後、トッププレート44の4つの嵌入穴44aに嵌入され、それらの先端を熱溶着することによって、一対のモジュールガイド32とヨーク48とトッププレート44とが取付けられる。
Four
次に、図3及び図4に加えて図5及び図6をも参照して、支持弾性部材36の構造とその接続(取付け)構造について説明する。図5は、カメラユニット10から、カメラモジュール20、一対のモジュールガイド32、ヨーク48、4個の永久磁石46、および4個のチルトコイル42を削除(省略)して示した平面図である。図6は、図5の線VI-VIに関する断面図である。
Next, the structure of the support
最初に、支持弾性部材36の構造について説明する。
First, the structure of the support
図3に示されるように、支持弾性部材36は、中央固定部362と、第1の可動部364と、第2の可動部366とを有する。中央固定部362は、固定部材(ベース)34の中央部に後述するように固定される。第1の可動部364は、中央固定部362の外周縁近傍に設けられ、二組の対称な第1の支点364aで中央固定部362に接続されている。第2の可動部366は、第1の可動部364の外周縁近傍に設けられ、二組の第2の支点366aで第1の可動部364に接続されている。二組の第2の支点366aは、第1の支点364aに対して90度の角度位置にある。また、第2の可動部366は、トッププレート44に後述のように取付けられる。したがって、支持弾性部材36は、いわゆる、ジンバルの構造をしている。
As shown in FIG. 3, the support
次に、支持弾性部材36の接続(取付け)構造について説明する。
Next, the connection (attachment) structure of the support
図3に示されるように、固定部材(ベース)34は、その中央部で、上方へ突出する2個の突起部342を持つ。支持弾性部材36の中央固定部362は、これら2個の突起部342が挿通する2つの貫通穴362aを持つ。一方、ストッパ38は、固定部材(ベース)34の2個の突起部342が嵌入される、逆円錐台形状の2つの嵌入穴38aを持つ。従って、固定部材(ベース)34の2個の突起部342を、支持弾性部材36の中央固定部362の2つの貫通穴362aを挿通させ、ストッパ38の2つの嵌入穴38aを嵌入した後、熱溶着することによって、支持弾性部材36の中央固定部362は固定部材(ベース)34の中央部に堅固に固定される。
As shown in FIG. 3, the fixing member (base) 34 has two projecting
一方、図4に示されるように、トッププレート44は、その内周縁の四隅で、下方へ突出する4個の突起部442を持つ。支持弾性部材36の第2の可動部366は、これら4個の突起部442が嵌入される4つの嵌入穴366bを持つ。従って、トッププレート44の4個の突起部442を、支持弾性部材36の第2の可動部366の4つの嵌入穴366bを嵌入した後に、それらの先端を熱溶着することによって、支持弾性部材36の第2の可動部366はトッププレート44に取付けられる。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the
したがって、カメラモジュール20と一対のモジュールガイド32とヨーク48とトッププレート44と4個の永久磁石46との組み合わせは、可動部(20,32,48,44,46)として働く。一方、固定部材(ベース)34と4個のチルトコイル42とストッパ38との組み合わせは、固定部(34,42,38)として働く。そして、支持弾性部材(ジンバル)36は、固定部(34,42,38)に対して可動部(20,32,48,44,46)を、その中心点36Cを支点として揺動傾斜自在に支持する支持部材として働く。
Therefore, the combination of the
図示のカメラモジュール駆動装置(手振れ補正装置)30は、一対のモジュールガイド32の一方(図示の例では、右側のモジュールガイド)の外壁に取付けられた手振れセンサ60を更に備えている。手振れセンサ60は、カメラモジュール20の振れを検出するためのものである。図示の手振れセンサ60は、カメラモジュール20の角速度を検出ためのジャイロセンサから成る。
The illustrated camera module driving device (camera shake correcting device) 30 further includes a
カメラモジュール20の裏面には、第1のフレキシブルプリント基板(FPC)71が取付けられている。この第1のフレキシブルプリント基板(FPC)71は、カメラモジュール20のオートフォーカスレンズ駆動ユニットのレンズ駆動部を構成する駆動コイルへ給電したり、撮像素子で撮像された電気信号を外部へ伝送するためのものである。
A first flexible printed circuit board (FPC) 71 is attached to the back surface of the
また、手振れセンサ(ジャイロセンサ)60は、第2のフレキシブルプリント基板(FPC)72の一端部を介してモジュールガイド32の外壁に取付けられている。この第2のフレキシブルプリント基板(FPC)72は、手振れセンサ(ジャイロセンサ)60で検出された角度信号を後述する振れ補正制御部112(図10)へ供給したり、この振れ補正制御部112からの駆動電流を第1乃至第4のピッチコイル42−1〜42−4へ供給するためのものである。
Further, the camera shake sensor (gyro sensor) 60 is attached to the outer wall of the
図7は、ボイスコイルモータ(VCM)40を構成する磁気回路の主要部における、磁気回路の磁束密度分布の様子を示した部分断面図である。磁気回路は、チルトコイル42と永久磁石46とヨーク48とから構成される。前述したように、ヨーク48は、チルトコイル42の外周部(詳細には、外側壁)を覆うように突出する突出片482を持つ。
FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing the magnetic flux density distribution of the magnetic circuit in the main part of the magnetic circuit constituting the voice coil motor (VCM) 40. The magnetic circuit includes a
図7は、チルトコイル42に通電していないときの状態を示している。図示の例では、永久磁石46は、上側がN極で、下側がS極に着磁されている。図7から明らかように、永久磁石46のN極で生成された磁束は、ヨーク48中を通過し、突出片482からチルトコイル42を介して、永久磁石46のS極へ至っていることが分かる。そして、磁束は、効率良くチルトコイル42を通過しており、漏洩磁束が殆ど無いことが分かる。
FIG. 7 shows a state in which the
したがって、チルトコイル42へ通電しても、磁気回路から外部へ漏洩する磁束も殆どないことになる。その結果、カメラモジュール20への磁気干渉を無くすことができる。
Therefore, even if the
次に、図3及び図4を参照して、ボイスコイルモータ(VCM)40の動作について説明する。 Next, the operation of the voice coil motor (VCM) 40 will be described with reference to FIGS.
第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4に通電していないとき、光軸Oと固定部材(ベース)34の中心軸Cとは一致している。すなわち、カメラモジュール20は、支持弾性部材36の復元力(復帰力)によって、中立位置(初期位置)に置かれている。
When the first to fourth tilt coils 42-1 to 42-4 are not energized, the optical axis O and the central axis C of the fixed member (base) 34 coincide with each other. That is, the
この状態において、第2および第4のチルトコイル(ピッチング用コイル)42−2、42−4に電流を流したとする。第2および第4の永久磁石46−2、46−4の磁界(磁束)とピッチング用コイル(42−2、42−4)を流れる電流との相互作用により、フレミングの左手の法則によって、ピッチング用コイル(42−2、42−4)に電磁力(推力)が発生する。しかしながら、ピッチング用コイル(42−2、42−4)は、固定部材(ベース)34に固定されているので、その反作用として、可動側である第2および第4の永久磁石46−2、46−4およびヨーク48には、ピッチング用コイル(42−2、42−4)へ近づくまたはそれから離れる方向の電磁力が作用する。その結果、カメラモジュール20を含む可動部(20,32,48,44,46)は、支持弾性部材(ジンバル)36の中心点36Cを支点として、第1の軸(ピッチ軸)Xの回りに揺動する。
In this state, it is assumed that a current is passed through the second and fourth tilt coils (pitching coils) 42-2 and 42-4. Pitching is performed according to Fleming's left-hand rule by the interaction between the magnetic field (magnetic flux) of the second and fourth permanent magnets 46-2 and 46-4 and the current flowing through the pitching coils (42-2 and 42-4). Electromagnetic force (thrust) is generated in the coils (42-2, 42-4). However, since the pitching coils (42-2, 42-4) are fixed to the fixed member (base) 34, as a reaction thereof, the second and fourth permanent magnets 46-2, 46 on the movable side are used. -4 and the
そして、上記ピッチング用コイル(42−2、42−4)の電磁力(推力)と支持弾性部材36の復元力(復帰力)とが釣り合ったところで、固定部(34,42,38)に対する可動部(20,32,48,44,46)の第1の軸(ピッチ軸)Xの回りの揺動が停まる。
When the electromagnetic force (thrust) of the pitching coils (42-2, 42-4) and the restoring force (returning force) of the supporting
次に、中立位置(初期位置)の状態において、第1および第3のチルトコイル(ヨーイング用コイル)42−1、42−3に電流を流したとする。第1および第3の永久磁石46−1、46−3の磁界(磁束)とヨーイング用コイル(42−1、42−3)を流れる電流との相互作用により、フレミングの左手の法則によって、ヨーイング用コイル(42−1、42−3)に電磁力(推力)が発生する。しかしながら、ヨーイング用コイル(42−1、42−3)は、固定部材(ベース)34に固定されているので、その反作用として、可動側である第1および第3の永久磁石46−1、46−3およびヨーク48には、ヨーイング用コイル(42−1、42−3)へ近づく方向またはそれから離れる方向の電磁力が作用する。その結果、カメラモジュール20を含む可動部(20,32,48,44,46)は、支持弾性部材(ジンバル)36の中心点36Cを支点として、第2の軸(ヨー軸)Yの回りに揺動する。
Next, it is assumed that a current is passed through the first and third tilt coils (yaw coils) 42-1 and 42-3 in the neutral position (initial position). By the interaction between the magnetic field (magnetic flux) of the first and third permanent magnets 46-1 and 46-3 and the current flowing through the yawing coils (42-1 and 42-3), Yawing is performed according to Fleming's left-hand rule. Electromagnetic force (thrust) is generated in the coils (42-1, 42-3). However, since the yawing coils (42-1, 42-3) are fixed to the fixed member (base) 34, the first and third permanent magnets 46-1, 46 on the movable side are counteracted. -3 and the
そして、上記ヨーイング用コイル(42−1、42−3)の電磁力(推力)と支持弾性部材36の復元力(復帰力)とが釣り合ったところで、固定部(34,42,38)に対する可動部(20,32,48,44,46)の第2の軸(ヨー軸)Yの回りの揺動が停まる。
When the electromagnetic force (thrust) of the yawing coils (42-1, 42-3) balances with the restoring force (returning force) of the support
図8は、カメラユニット10を搭載したカメラ付き携帯端末100の外観を示す斜視図である。図示のカメラ付き携帯端末100は、カメラ付き携帯電話機であって、折りたたまれた状態を示している。カメラ付き携帯端末100の所定の位置にカメラユニット(カメラモジュール駆動装置)10が取り付けられている。このような構成により、使用者は、カメラ付き携帯端末100を用いて撮影することができる。
FIG. 8 is a perspective view showing an appearance of the camera-equipped
尚、本例では、カメラ付き携帯端末100としてカメラ付き携帯電話機の場合を例に挙げて示しているが、カメラ付き携帯端末は、スマートフォン、ノート型パソコン、タブレット形パソコン、携帯型ゲーム機、Webカメラ、車載用カメラであってもよい。
In this example, the camera-equipped
図9は、図1乃至図4に示したカメラユニット10を搭載したカメラ付き携帯端末100の構成を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of the camera-equipped
カメラモジュール20は、複数のレンズL1、L2、L3と、撮像素子28とを保持している。これらレンズL1〜L3によって、レンズバレル(レンズアセンブリ)が構成される。
The
カメラ付き携帯端末100は、全体制御部110を有する。全体制御部110は、振れ補正制御部112を内蔵している。全体制御部100は、タイミングジェネレータ(TG)122に接続されている。撮像素子28で撮像された信号は、第1のフレキシブルプリント基板(FPC)71を介してアナログ処理部(AFE)124に供給される。タイミングジェネレータ(TG)122は、タイミング信号を撮像素子28とアナログ処理部(AFE)124に供給する。アナログ処理部(AFE)124で処理された信号は、画像処理部126で画像処理された後、画像メモリ128に記録(保存)される。画像処理部126と画像メモリ128は、全体制御部110で制御される。
The camera-equipped
全体制御部110には、表示部130と画像記録部132とが接続されている。また、全体制御部110は、フォーカス制御部134にフォーカス指令信号を送出する。このフォーカス指令信号に応答して、フォーカス制御部134は、カメラモジュール20内のレンズL2を光軸に沿って移動させる。全体制御部110は、シャッタ駆動部136へシャッタ制御信号を送出する。このシャッタ制御信号に応答して、シャッタ駆動部136はカメラユニット10のシャッタ(図示せず)を駆動する。
A
図10は、手振れ補正装置(カメラモジュール駆動装置)30を制御する手振れ補正アクチュエータ200の構成を示すブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a camera
手振れセンサ(ジャイロセンサ)60で検出された角速度信号は、振れ補正制御部112に供給される。振れ補正制御部112には、シャッターボタン206からシャッタ操作指令信号が供給される。
The angular velocity signal detected by the camera shake sensor (gyro sensor) 60 is supplied to the shake
振れ補正制御部112は、角速度検出信号からカメラ付き携帯端末100の筐体の振れを検出する振れ検出回路212と、シャッタ操作指令信号を受けるシーケンスコントロール回路214とを有する。振れ検出回路212は、フィルタ回路と増幅回路とを含む。振れ検出回路212は、振れ検出信号を振れ量検出回路216に供給する。振れ量検出回路216は、振れ検出信号からカメラ付き携帯端末100の筐体の振れ量を検出し、振れ量検出信号を係数変換回路218へ送出する。係数変換回路218は、振れ量検出信号を係数変換し、係数変換した信号を制御回路220へ送出する。
The shake
制御回路220は、係数変換回路218から供給される係数変換した信号に応答して、振れ検出回路212で検出された振れを相殺するような(ジャイロセンサ60の出力が最小となるような)フィードバック制御信号を出力する。シーケンスコントロール回路214は、シャッタ操作指令信号に応答して、振れ量検出回路216、係数変換回路218、および制御回路220のタイミングを制御する。フィードバック制御信号は、駆動回路222に供給される。
In response to the coefficient-converted signal supplied from the
前述したように、カメラモジュール駆動装置(手振れ補正装置)30は、ボイスコイルモータ40として、カメラモジュール20を第1の軸(ピッチ軸)Xの回りに揺動するためのピッチング用コイル(42−2、42−4)と、カメラモジュール20を第2の軸(ヨー軸)Yの回りに揺動するためのヨーイング用コイル(42−1、42−3)とを備えている。ピッチング用コイル(42−2、42−4)は、第1方向アクチュエータ42Pとも呼ばれ、ヨーイング用コイル(42−1、42−3)は、第2方向アクチュエータ42Yとも呼ばれる。とにかく、カメラモジュール駆動装置(手振れ補正装置)30は、第1方向アクチュエータ42Pと第2方向アクチュエータ42Yとを含む。
As described above, the camera module driving device (camera shake correcting device) 30 functions as the
上記フィードバック制御信号に応答して、駆動回路222は、第1方向アクチュエータ42Pおよび第2方向アクチュエータ42Yを駆動する。
In response to the feedback control signal, the
このような構成により、カメラ付き携帯端末100の筐体の振れを打ち消すように、カメラモジュール20を揺動させることができる。その結果、手振れを補正することができる。
With such a configuration, the
上述したように、本発明によるカメラユニット10(カメラモジュール駆動装置30)は、カメラモジュール20を保持する一対のモジュールガイド32を備えている。したがって、一対のモジュールガイド32の形状やサイズ(寸法)等を変更するのみで、他のサイズのカメラモジュールにも対応可能である。
As described above, the camera unit 10 (camera module driving device 30) according to the present invention includes the pair of module guides 32 that hold the
上述したような、本発明の実施の形態によるカメラモジュール駆動装置30では、次に述べるような効果を奏する。
The camera
第1に、ヨーク48が、第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4の周囲を覆うように突出する複数の突出片482を持っているので、第1乃至第4のチルトコイル42−1〜42−4に流した電流によって発生する磁界に起因する、カメラモジュール20のレンズ駆動部(ボイスコイルモータ)への悪影響を避けることができる。
First, since the
第2に、一対のモジュールガイド32を備えているので、一対のモジュールガイド32のみの形状や寸法等を変更することで、他のサイズのカメラモジュール20にも対応可能であることである。
Secondly, since the pair of module guides 32 are provided, it is possible to deal with
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。 The present invention has been described above with reference to the embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
例えば、上述した実施の形態では、カメラモジュール20の振れを検出する手振れセンサとしてジャイロセンサ60を使用しているが、他のセンサを使用してもよいのは勿論である。他のセンサとしては、例えば、フォトリフレクタ、ホール素子、コイルによるインダクタンス検出、ひずみセンサ(ジンバル部)等が考えられる。なお、カメラユニットの外側に導電性シールドケースを付けることで、EMC対策を行っても良い。
For example, in the above-described embodiment, the
また、上述した実施の形態では、カメラモジュール20を保持しつつ案内するために一対のモジュールガイド32を使用しているが、それに限定しないのは勿論である。すなわち、カメラモジュールの少なくとも互いに対向する両側面を保持しつつ案内するモジュールガイドであれば、どのような構成(構造)であっても構わない。
In the above-described embodiment, the pair of module guides 32 is used to guide the
さらに、上述した実施の形態では、ボイスコイルモータ40として、可動側に設けた4個の永久磁石46と、固定側に設けた4個のチルトコイル42とを用いているが、それに限定しないのは勿論である。すなわち、チルトコイルは、支持弾性部材の外周で、光軸に対して直交し、かつ互いに交差する位置で、固定部材に設けられた少なくとも2個あればよく、永久磁石は、トッププレートに、少なくとも2個のチルトコイルの中央部へ突出して設けられた少なくとも2個あればよい。また、永久磁石の代わりに電磁石を用いてもよい。
Furthermore, in the embodiment described above, the four
10 カメラユニット
20 カメラモジュール
28 撮像素子
30 カメラモジュール駆動装置(手振れ補正装置)
32 モジュールガイド
322 突起部
34 固定部材(ベース)
34a 溝部
34−1〜34−4 凹部
34−2a、34−4a 貫通穴
34−2b、34−4b フック部
342 突起部
36 支持弾性部材(ジンバル)
36C 中心点(支点)
362 中央固定部
362a 貫通穴
364 第1の可動部
364a 第1の支点
366 第2の可動部
366a 第2の支点
366b 嵌入穴
38 ストッパ
38a 嵌入穴
40 ボイスコイルモータ(VCM)
42、42−1〜42−4 チルトコイル
42P 第1方向アクチュエータ
42Y 第2方向アクチュエータ
44 トッププレート
44a 嵌入穴
44−1〜44−4 凹部
44−1a〜44−4a 嵌入穴
44−1b〜44−4b 貫通穴
442 突起部
46、46−1〜46−4 永久磁石
48 ヨーク
48a 挿通穴
482 突出片
60 手振れセンサ(ジャイロセンサ)
71 第1のフレキシブルプリント基板(FPC)
72 第2のフレキシブルプリント基板(FPC)
100 カメラ付き携帯端末
112 手振れ補正部
200 手振れ補正アクチュエータ
212 振れ検出回路
214 シーケンスコントロール回路
216 振れ量検出回路
218 係数変換回路
220 制御回路
222 駆動回路
L1、L2、L3 レンズ
O 光軸
C ベースの中心軸
X 第1の軸(ピッチ軸)
Y 第2の軸(ヨー軸)
DESCRIPTION OF
32
34a Groove part 34-1 to 34-4 Recessed part 34-2a, 34-4a Through hole 34-2b, 34-
36C Center point (fulcrum)
362 Central
42, 42-1 to 42-4
71 First flexible printed circuit board (FPC)
72 Second flexible printed circuit board (FPC)
DESCRIPTION OF
Y second axis (yaw axis)
Claims (7)
前記カメラモジュールの少なくとも互いに対向する両側面を保持しつつ案内するモジュールガイドと、
前記カメラモジュールから前記光軸方向に離間して配置された固定部材と、
前記固定部材の中央部に設けられ、前記固定部材に対して前記カメラモジュールを傾斜可能に支持する支持弾性部材と、
前記カメラモジュールの下端外周部で、前記モジュールガイドの底部と前記固定部材の外周部との間に設けられ、前記カメラモジュールを前記光軸に関して傾斜させるように駆動するボイスコイルモータと、
を有し、
前記ボイスコイルモータは、
前記支持弾性部材の外周で、前記光軸に対して直交し、かつ互いに交差する位置で、前記固定部材に設けられた少なくとも2個のチルトコイルと、
前記モジュールガイドの底部に取付けられた環状のトッププレートと、
該トッププレートに、前記少なくとも2個のチルトコイルの中央部へ突出して設けられた少なくとも2個の磁石と、
前記モジュールガイドと前記トッププレートとの間に配置されたヨークであって、前記少なくとも2個のチルトコイルの周囲を覆うように突出する複数の突出片を持つ、前記ヨークと、
から構成されることをカメラモジュール駆動装置。 A camera module driving device that corrects camera shake by tilting a camera module that holds a lens and an imaging device with respect to an optical axis,
A module guide for guiding the camera module while holding at least opposite side surfaces of the camera module;
A fixing member disposed away from the camera module in the optical axis direction;
A support elastic member provided at a central portion of the fixing member and supporting the camera module so as to be tiltable with respect to the fixing member;
A voice coil motor that is provided between the bottom of the module guide and the outer periphery of the fixing member at the outer periphery of the lower end of the camera module, and drives the camera module to be inclined with respect to the optical axis;
Have
The voice coil motor is
At least two tilt coils provided on the fixing member at a position perpendicular to the optical axis and intersecting each other on the outer periphery of the supporting elastic member;
An annular top plate attached to the bottom of the module guide;
At least two magnets provided on the top plate so as to protrude to the center of the at least two tilt coils;
A yoke disposed between the module guide and the top plate, the yoke having a plurality of projecting pieces projecting so as to cover the periphery of the at least two tilt coils;
It is composed of a camera module drive device.
前記トッププレートは、前記ヨークの複数の突出片が貫通する複数の貫通穴を有し、
前記固定部材は、前記ヨークの複数の突出片が遊嵌する複数の溝部を有する、
請求項1に記載のカメラモジュール駆動装置。 The at least two tilt coils are embedded in the fixing member;
The top plate has a plurality of through holes through which the plurality of protruding pieces of the yoke pass,
The fixing member has a plurality of grooves into which the plurality of protruding pieces of the yoke are loosely fitted.
The camera module driving device according to claim 1.
前記固定部材の中央部に固定される中央固定部と、
該中央固定部の外周縁近傍に設けられ、前記光軸を中心に点対称な2箇所の第1の支点で前記中央固定部に接続された、第1の可動部と、
該第1の可動部の外周縁近傍に設けられ、前記第1の支点に対して90度の角度位置にありかつ前記光軸を中心に点対称な2箇所の第2の支点で前記第1の可動部に接続され、且つ前記トッププレートに取付けられた第2の可動部と、
を有する、請求項1又は2に記載のカメラモジュール駆動装置。 The supporting elastic member is
A central fixing part fixed to the central part of the fixing member;
A first movable portion provided in the vicinity of the outer peripheral edge of the central fixed portion and connected to the central fixed portion at two first fulcrums symmetric about the optical axis ;
The first movable portion is provided in the vicinity of the outer peripheral edge, is located at an angular position of 90 degrees with respect to the first fulcrum, and is symmetric with respect to the optical axis as two second fulcrums. A second movable part connected to the movable part and attached to the top plate;
The camera module driving device according to claim 1, comprising:
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