JP6181990B2 - 撮影用光学装置 - Google Patents

Description

本発明は、光学像の振れを補正するための振れ補正機能を有する撮影用光学装置に関する。

従来、レンズおよび撮像素子を有するカメラモジュールと、カメラモジュールを揺動させることで、撮像素子上に結像される光学像の振れを補正する振れ補正装置とを備える撮影用光学装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の撮影用光学装置では、振れ補正装置は、内枠と中枠と外枠とを備えている。内枠の内側には、カメラモジュールが固定されている。内枠には、ピッチ軸方向の外側へ突出するピッチ支軸が形成されている。このピッチ支軸は、中枠に形成されるピッチ受け孔に挿通されており、内枠は、ピッチ支軸の軸方向を回動の軸方向とする回動が可能となるように中枠に保持されている。中枠には、ヨー軸方向の外側へ突出するヨー支軸が形成されている。このヨー支軸は、外枠に形成されるヨー受け孔に挿通されており、中枠は、ヨー支軸の軸方向を回動の軸方向とする回動が可能となるように外枠に保持されている。

また、特許文献１に記載の撮影用光学装置では、振れ補正装置は、振れ補正用の永久磁石（振れ補正用磁石）と、振れ補正用のコイル（振れ補正用コイル）とを備えている。４個の振れ補正用コイルは、コイル基板に一体で形成されている。このコイル基板は、内枠の反被写体側の端面に固定されている。振れ補正用磁石は、平板状に形成されており、その厚み方向と光軸方向とが略一致するように外枠に固定されている。振れ補正用磁石は、コイル基板よりも反被写体側に配置されており、振れ補正用磁石とコイル基板とは、光軸方向で対向している。

特開２０１０−７８８４２号公報

特許文献１に記載の撮影用光学装置では、内枠の反被写体側の端面にコイル基板が固定されている。また、この撮影用光学装置では、振れ補正用磁石は、コイル基板よりも反被写体側に配置されており、振れ補正用磁石とコイル基板とは、光軸方向で対向している。そのため、この撮影用光学装置では、カメラモジュールの外周側に振れ補正用磁石と振れ補正用コイルとが配置されている場合と比較して、光軸方向に直交する方向で装置を小型化することが可能である。

しかしながら、この撮影用光学装置では、内枠に、ピッチ軸方向の外側へ突出するピッチ支軸が形成され、中枠に、ヨー軸方向の外側へ突出するヨー支軸が形成されている。また、この撮影用光学装置では、内側にカメラモジュールが固定される内枠の外周側に中枠が配置され、中枠の外周側にさらに外枠が配置されている。すなわち、この撮影用光学装置では、振れ補正装置を構成する内枠、中枠および外枠がカメラモジュールよりも外周側に配置されている。そのため、この撮影用光学装置では、光軸方向に直交する方向で装置をさらに小型化することは困難である。

そこで、本発明の課題は、光学像の振れを補正するための振れ補正機能を有する撮影用光学装置において、光軸方向に直交する方向において、従来以上に装置を小型化することが可能な撮影用光学装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の撮影用光学装置は、レンズおよび撮像素子を有するカメラモジュールと、レンズの光軸が傾くようにカメラモジュールを揺動させて撮像素子上に結像される光学像の振れを補正するための振れ補正機構とを備え、振れ補正機構は、カメラモジュールの反被写体側の端面に固定される可動部と、レンズの光軸方向において可動部よりも反被写体側に配置され可動部を揺動可能に保持する保持部と、カメラモジュールの揺動の支点となる支点部と、可動部と保持部とを繋ぐ板バネとを備え、可動部および保持部の一方は、支点部を支点にしてカメラモジュールを揺動させるための振れ補正用磁石と、軟磁性材料で形成され振れ補正用磁石が固定される磁性板とを備え、可動部および保持部の他方は、振れ補正用磁石とともに支点部を支点にしてカメラモジュールを揺動させるための４個の振れ補正用コイルと、４個の振れ補正用コイルが固定されるコイル保持部材とを備え、光軸方向から見たときに、振れ補正機構の外周端は、カメラモジュールの外周面と略一致しており、振れ補正用コイルは、光軸方向を巻回の軸方向として巻回されて形成されるとともに、４個の振れ補正用コイルは、コイル保持部材の、光軸方向に直交する方向の端面に固定され、コイル保持部材の光軸方向の厚みは、振れ補正用コイルの光軸方向の厚み以下となっていることを特徴とする。

本発明の撮影用光学装置では、光軸方向から見たときに、振れ補正用磁石、振れ補正用コイル、磁性板、コイル保持部材、支点部および板バネを備える振れ補正機構の外周端がカメラモジュールの外周面と略一致している。すなわち、本発明の撮影用光学装置には、特許文献１に記載の撮影用光学装置のようにカメラモジュールの外周側へ突出するピッチ支軸やヨー支軸が形成されていない。また、本発明の撮影用光学装置では、光軸方向から見たときに、振れ補正機構の構成部品がカメラモジュールの外周面よりも外周側に配置されていない。そのため、本発明では、光軸方向に直交する方向において、従来以上に撮影用光学装置を小型化することが可能になる。

また、本発明では、振れ補正機構が、カメラモジュールの反被写体側の端面に固定される可動部、レンズの光軸方向において可動部よりも反被写体側に配置され可動部を揺動可能に保持する保持部、カメラモジュールの揺動の支点となる支点部、および、可動部と保持部とを繋ぐ板バネ等によって構成されているため、カメラモジュールの反被写体側の端面を境にして、カメラモジュールと振れ補正機構とを別ユニットとすることが可能になる。したがって、本発明では、カメラモジュールと振れ補正機構とのどちらか一方に不具合が生じた場合に、不具合が生じたカメラモジュールと振れ補正機構とのどちらか一方のみを交換すれば良い。その結果、本発明では、撮影用光学装置の製造時にカメラモジュールと振れ補正機構とのどちらか一方に不具合が生じた場合に、歩留りを高めることが可能になる。また、本発明では、撮影用光学装置が市場に出回った後にカメラモジュールと振れ補正機構とのどちらか一方に不具合が生じた場合に、装置の修理費用を低減することが可能になる。また、本発明では、振れ補正用コイルは、光軸方向を巻回の軸方向として巻回されて形成されるとともに、コイル保持部材の、光軸方向に直交する方向の端面に固定され、コイル保持部材の光軸方向の厚みは、振れ補正用コイルの光軸方向の厚み以下となっている。そのため、光軸方向において、コイル保持部材の厚みが振れ補正用コイルの厚みよりも厚くならない。したがって、振れ補正用コイルおよびコイル保持部材を有する可動部または保持部を光軸方向で小型化することが可能になる。その結果、光軸方向で振れ補正機構を小型化することが可能になり、光軸方向で撮影用光学装置を小型化することが可能になる。

本発明において、支点部は、磁性板またはコイル保持部材と一体で形成され光軸方向へ突出する支点突起を備えることが好ましい。このように構成すると、磁性板またはコイル保持部材を用いて支点部の一部を構成することが可能になる。したがって、磁性板またはコイル保持部材に加えて、支点部の一部を構成するための部材を別途、設ける場合と比較して、振れ補正機構の構成を簡素化することが可能になり、その結果、振れ補正機構を小型化することが可能になる。

本発明において、可動部および保持部は、光軸方向から見たときの形状が略四角形状となるように形成され、可動部は、光軸方向から見たときに可動部の四隅のそれぞれに配置される４個の振れ補正用磁石を備え、保持部は、光軸方向から見たときに保持部の四隅のそれぞれに配置される４個の振れ補正用コイルを備え、振れ補正用コイルの表面は、絶縁性の被膜で覆われ、板バネは、振れ補正用磁石の反被写体側の面に固定される可動側固定部と、振れ補正用コイルの被写体側の端面に固定される保持側固定部と、可動側固定部と保持側固定部とを繋ぐ腕部とを備え、保持側固定部は、光軸方向から見たときに保持部の外形よりも外形が小さな略四角形の枠状に形成されるとともに、保持部の外周端に沿って配置され、光軸方向から見たときの保持側固定部の四隅は、切り欠かれていることが好ましい。このように構成すると、保持部の外周端に沿って配置される保持側固定部が、光軸方向から見たときに保持部の外形よりも外形が小さな略四角形の枠状に形成され、また、光軸方向から見たときの保持側固定部の四隅が切り欠かれているため、支点部を支点とするカメラモジュールの揺動範囲を広げることが可能になる。

本発明において、振れ補正用磁石の一部は、振れ補正用コイルの内周側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、光軸方向で振れ補正機構を小型化することが可能になり、その結果、光軸方向で撮影用光学装置を小型化することが可能になる。

また、この場合には、磁性板には、軟磁性材料で形成され振れ補正用コイルの外周面の少なくとも一部を覆う壁部が形成または固定されていることが好ましい。このように構成すると、壁部を用いて効率の良い磁気回路を形成することが可能になる。したがって、振れ補正機構の駆動力を高めることが可能になる。

本発明において、支点部は、磁性板に一体で形成され光軸方向へ突出する支点突起と、光軸方向に直交する平面状に形成され支点突起の先端が当接する当接面を有するとともにコイル保持部材に固定される突起当接部材とを備え、コイル保持部材には、突起当接部材が固定される固定孔が光軸方向に貫通するように形成されていることが好ましい。このように構成すると、可動部と保持部とを組み立てた後に、固定孔の中に支点突起の先端側を配置して可動部と保持部とを当接させた状態で、板バネによって可動部と保持部とを繋ぎ、その後、コイル保持部材の固定孔に突起当接部材を挿入して、突起当接部材によって支点突起を持ち上げてから固定孔に突起当接部材を固定することで、可動部と保持部との間にカメラモジュールを揺動させるためのスペースを確保して、振れ補正機構の組立を完了させることが可能になる。すなわち、このように構成すると、可動部と保持部とが当接している安定した状態で、板バネによって可動部と保持部とを繋いだ後に、可動部と保持部との間にカメラモジュールを揺動させるためのスペースを確保して、振れ補正機構の組立を完了させることが可能になる。したがって、可動部および保持部への板バネの取付作業が容易になり、その結果、振れ補正機構の組立が容易になる。

本発明において、たとえば、可動部および保持部は、光軸方向から見たときの形状が略四角形状となるように形成され、板バネは、可動部に固定される２個の可動側固定部と、保持部に固定される２個の保持側固定部と、可動側固定部と保持側固定部とを繋ぐ腕部とを備え、２個の可動側固定部のそれぞれは、光軸方向から見たときに可動部および保持部の四隅のうちの一方の対角線上のそれぞれに配置され、２個の保持側固定部のそれぞれは、光軸方向から見たときに可動部および保持部の四隅のうちの他方の対角線上のそれぞれに配置されている。

以上のように、本発明では、光学像の振れを補正するための振れ補正機能を有する撮影用光学装置において、光軸方向に直交する方向において、従来以上に装置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撮影用光学装置の側面図である。 図１に示す撮影用光学装置の分解斜視図である。 図２に示す振れ補正機構の構成を反被写体側から説明するための図である。 図２に示す磁性板を反被写体側から示す斜視図である。 図２に示す板バネの平面図である。 本発明の他の実施の形態にかかる振れ補正機構を説明するための断面図である。 （Ａ）は、本発明の他の実施の形態にかかる振れ補正機構を説明するための断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＥ−Ｅ方向から振れ補正用磁石および磁性板等を示す図である。 本発明の他の実施の形態にかかる振れ補正機構を説明するための部分断面図である。 本発明の他の実施の形態にかかる板バネの平面図である。

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。

（撮影用光学装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる撮影用光学装置１の側面図である。図２は、図１に示す撮影用光学装置１の分解斜視図である。図３は、図２に示す振れ補正機構４の構成を反被写体側から説明するための図である。図４は、図２に示す磁性板１６を反被写体側から示す斜視図である。図５は、図２に示す板バネ１２の平面図である。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、Ｚ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。

本形態の撮影用光学装置１は、携帯電話等の携帯機器、ドライブレコーダあるいは監視カメラシステム等に搭載される小型かつ薄型のカメラであり、オートフォーカス機能と振れ補正機能とを備えている。この撮影用光学装置１は、全体として略四角柱状に形成されている。本形態では、撮影用光学装置１は、撮影用のレンズの光軸Ｌの方向（光軸方向）から見たときの形状が略正方形状となるように形成されており、撮影用光学装置１の４つの側面は、左右方向または前後方向と略平行になっている。

撮影用光学装置１は、レンズおよび撮像素子を有するカメラモジュール３と、レンズの光軸Ｌが傾くようにカメラモジュール３を揺動させて撮像素子上に結像される光学像の振れを補正するための振れ補正機構４とを備えている。本形態では、カメラモジュール３と振れ補正機構４とがそれぞれユニット化されており、ユニット化されたカメラモジュール３と振れ補正機構４とを組み合わせることで、撮影用光学装置１が構成されている。

なお、本形態では、上下方向は、カメラモジュール３が揺動していないときのカメラモジュール３の光軸方向とほぼ一致する。また、本形態では、カメラモジュール３の下端側に撮像素子が搭載されており、上側に配置される被写体が撮影される。すなわち、本形態では、上側（Ｚ１方向側）は被写体側（物体側）であり、下側（Ｚ２方向側）は反被写体側（撮像素子側、像側）である。

カメラモジュール３は、全体として略四角柱状に形成されている。本形態のカメラモジュール３は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となるように形成されており、カメラモジュール３の４つの側面は、左右方向または前後方向と略平行になっている。このカメラモジュール３は、撮像素子上に光学像を結像させるためのレンズと、このレンズを保持し光軸方向へ移動可能な可動体と、板バネ等のバネ部材を介して可動体を光軸方向へ移動可能に保持する保持体と、保持体に対して可動体を光軸方向へ駆動するためのレンズ駆動機構とを備えている。また、カメラジュール３は、撮像素子等が実装される基板６を備えている。カメラモジュール３からは、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）７が引き出されている。

レンズ駆動機構は、たとえば、可動体の外周面に固定されるレンズ駆動用コイルと、保持体に固定されレンズ駆動用コイルの外周面に対向配置されるレンズ駆動用磁石とを備えるボイスコイルモータである。基板６は、略正方形の板状に形成されている。この基板６は、保持体の下面に固定されており、カメラモジュール３の下端面を構成している。カメラモジュール３では、レンズ駆動機構を構成するレンズ駆動用コイルに電流が供給されると、可動体とともにレンズが光軸方向へ移動する。なお、レンズ駆動機構は、レンズ駆動用コイルおよびレンズ駆動用磁石に代えて、レンズを光軸方向へ移動させるための圧電素子を備えていても良いし、形状記憶合金を備えていても良い。

振れ補正機構４は、カメラモジュール３の下端面に固定される可動部１０と、可動部１０を揺動可能に保持する保持部１１と、可動部１０と保持部１１とを繋ぐ板バネ１２とを備えている。また、振れ補正機構４は、カメラモジュール３の揺動の支点となる支点部１３を備えている。この振れ補正機構４は、光軸方向においてカメラモジュール３と重なるように配置されている。また、振れ補正機構４は、カメラモジュール３の下側（すなわち、反被写体側）に配置されている。

可動部１０は、支点部１３を支点にしてカメラモジュール３を揺動させるための振れ補正用磁石１５と、軟磁性材料で形成され振れ補正用磁石１５が固定される磁性板１６とを備えている。本形態の可動部１０は、４個の振れ補正用磁石１５と、１枚の磁性板１６とを備えている。

磁性板１６は、略正方形の平板状に形成されている。この磁性板１６は、その厚み方向と光軸方向とが略一致するように、基板６の下面に固定されている。具体的には、ＦＰＣ７を構成する後述のモジュール接続部７ａを介して基板６の下面に固定されている。磁性板１６の中心には、支点部１３を構成する支点突起１７が下方向へ突出するように形成されている。すなわち、支点部１３は、磁性板１６と一体で形成される支点突起１７を備えている。支点突起１７は、磁性板１６の中心部が下方向へ押し出されることで形成されており（すなわち、絞り加工によって形成されており）、全体として略円筒状に形成されている。また、支点突起１７の下端側は、略半球状に形成されている。支点突起１７は、光軸Ｌが通過する位置に形成されている。

振れ補正用磁石１５は、略正方形の平板状に形成されている。振れ補正用磁石１５は、その厚み方向が光軸方向と略一致するように磁性板１６の下面に固定されている。また、４個の振れ補正用磁石１５は、磁性板１６の四隅の角部のそれぞれと、４個の振れ補正用磁石１５のそれぞれの角部とが略一致するように磁性板１６の下面に固定されている。そのため、可動部１０は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となるように形成されている。また、４個の振れ補正用磁石１５は、光軸方向から見たときに可動部１０の四隅のそれぞれに配置されている。振れ補正用磁石１５は、上面の磁極と下面の磁極とが異なる磁極となるように着磁されている。

保持部１１は、可動部１０よりも下側に配置されている。この保持部１１は、振れ補正用磁石１５とともに支点部１３を支点にしてカメラモジュール３を揺動させるための振れ補正用コイル１８と、振れ補正用コイル１８が固定されるコイル保持部材１９とを備えている。本形態の保持部１１は、４個の振れ補正用コイル１８と、１個のコイル保持部材１９とを備えている。なお、図３では、４個の振れ補正用コイル１８のうちの２個の振れ補正用コイル１８およびコイル保持部材１９の図示を省略している。

振れ補正用コイル１８は、上下方向を巻回の軸方向として巻回された空芯コイルである。この振れ補正用コイル１８は、上下方向に扁平な略正方形の筒状に形成されている。振れ補正用コイル１８の表面は、絶縁性の被膜で覆われている。本形態では、振れ補正用磁石１５、磁性板１６および振れ補正用コイル１８等によって、カメラモジュール３を揺動させる揺動機構が構成されている。

コイル保持部材１９は、樹脂等の非磁性材料で形成されている。また、コイル保持部材１９は、略正方形の平板からその四隅が略正方形状に切り欠かれることで形成されている。すなわち、コイル保持部材１９は、略十字形状に形成されている。このコイル保持部材１９は、その厚み方向と光軸方向とが略一致するように配置されている。コイル保持部材１９の光軸方向の厚みは、振れ補正用コイル１８の光軸方向の厚みと等しくなっている。コイル保持部材１９の上面の中心には、支点突起１７の先端（下端）が当接している。本形態では、支点突起１７とコイル保持部材１９の上面とによって、支点部１３が構成されている。

コイル保持部材１９の四隅の切欠き部のそれぞれには、４個の振れ補正用コイル１８のそれぞれが固定されている。すなわち、４個の振れ補正用コイル１８は、コイル保持部材１９の、光軸方向に直交する方向の端面に固定されている。また、４個の振れ補正用コイル１８は、その上端面とコイル保持部材１９の上面とが略一致し、その下端面とコイル保持部材１９の下面とが略一致するようにコイル保持部材１９に固定されている。そのため、４個の振れ補正用コイル１８が固定されたコイル保持部材１９は、略正方形の平板状に形成されている。すなわち、保持部１１は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となる平板状に形成されており、４個の振れ補正用コイル１８は、光軸方向から見たときに保持部１１の四隅のそれぞれに配置されている。本形態では、光軸方向から見たときの可動部１０の大きさと保持部１１の大きさとが等しくなっており、光軸方向から見たときに、可動部１０の外周端と保持部１１の外周端とが重なっている。

４個の振れ補正用磁石１５のそれぞれの下面と、４個の振れ補正用コイル１８のそれぞれの上端面とは、所定の隙間を介して対向している。すなわち、振れ補正用磁石１５と振れ補正用コイル１８とは光軸方向で対向している。また、本形態では、光軸方向から見たときの振れ補正用磁石１５の大きさと振れ補正用コイル１８の大きさとが等しくなっており、光軸方向から見たときに、振れ補正用磁石１５の外周端と振れ補正用コイル１８の外周端とが一致している（図３参照）。

板バネ１２は、薄板状に形成されており、その厚み方向と光軸方向とが略一致するように配置されている。この板バネ１２は、４個の振れ補正用磁石１５の下面に固定される１個の可動側固定部１２ａと、４個の振れ補正用コイル１８の上端面に固定される１個の保持側固定部１２ｂと、可動側固定部１２ａと保持側固定部１２ｂとを繋ぐ４個の腕部１２ｃとを備えている。すなわち、板バネ１２は、光軸方向において、振れ補正用磁石１５と保持部１１との間に配置されている。

可動側固定部１２ａは、円環状に形成されている。保持側固定部１２ｂは、略四角形の枠状（環状）に形成されている。具体的には、保持側固定部１２ｂは、略正方形の枠状に形成されている。この保持側固定部１２ｂは、可動側固定部１２ａよりも外周側に配置されている。すなわち、可動側固定部１２ａは、保持側固定部１２ｂの内側に配置されている。本形態では、保持側固定部１２ｂは、光軸方向から見たときに保持部１１の外形よりも外形が小さな略正方形の枠状に形成されている。腕部１２ｃは、略円弧状に形成されている。具体的には、腕部１２ｃは、略１／４円弧状に形成されている。この腕部１２ｃは、光軸方向に直交する方向において、可動側固定部１２ａと保持側固定部１２ｂとの間に配置されている。

保持側固定部１２ｂは、４個の振れ補正用コイル１８のそれぞれに固定される４個のコイル固定部１２ｄと、４個のコイル固定部１２ｄを繋ぐ４個の連結部１２ｅとから構成されている。４個のコイル固定部１２ｄのそれぞれは、保持側固定部１２ｂの四隅のそれぞれに配置されており、板バネ１２の四隅のそれぞれを構成している。連結部１２ｅは、前後方向または左右方向に平行な直線状に形成されている。前後方向に平行な連結部１２ｅは、保持側固定部１２ｂの周方向において前後方向で隣り合うコイル固定部１２ｄ同士を繋ぎ、左右方向に平行な連結部１２ｅは、保持側固定部１２ｂの周方向において左右方向で隣り合うコイル固定部１２ｄ同士を繋いでいる。

腕部１２ｃは、可動側固定部１２ａとコイル固定部１２ｄとを繋いでおり、コイル固定部１２ｄと腕部１２ｃとの接続部１２ｆは、板バネ１２の四隅に配置されている。また、上述のように、腕部１２ｃは、略１／４円弧状に形成されており、可動側固定部１２ａと腕部１２ｃとの接続部１２ｇは、板バネ１２の四隅に配置されている。接続部１２ｆと接続部１２ｇとは、可動側固定部１２ａの周方向で隣り合うように配置されている。また、コイル固定部１２ｄは、光軸方向から見たときの形状が略六角形状となるように形成されており、保持側固定部１２ｂの四隅には、切欠き部１２ｈが形成されている。

板バネ１２は、光軸方向から見たときに、可動部１０および保持部１１の四隅と板バネ１２の四隅とが略一致するように配置されている。すなわち、保持側固定部１２ｂは、光軸方向から見たときに、保持部１１の外周端に沿って配置されている。また、光軸方向から見たときに、４個のコイル固定部１２ｄのそれぞれは、可動部１０および保持部１１の四隅のそれぞれに配置されている。また、図３に示すように、板バネ１２は、光軸方向から見たときに、可動部１０および保持部１１の中心と板バネ１２の中心とが一致するように配置されている。すなわち、板バネ１２は、光軸方向から見たときに、可動部１０および保持部１１の中心と可動側固定部１２ａの中心とが一致し、かつ、可動部１０および保持部１１の中心と保持側固定部１２ｂの中心とが一致するように配置されている。上述のように、保持側固定部１２ｂは、光軸方向から見たときに保持部１１の外形よりも外形が小さな略正方形の枠状に形成されているため、光軸方向から見たときに、左右方向における保持側固定部１２ｂの両端のそれぞれと可動部１０および保持部１１の両端のそれぞれとの間には隙間が形成され、前後方向における保持側固定部１２ｂの両端のそれぞれと可動部１０および保持部１１の両端のそれぞれとの間には隙間が形成されている。

円環状に形成される可動側固定部１２ａは、板バネ１２の四隅において、振れ補正用磁石１５の下面に固定されている。また、光軸方向から見たときに、４個の接続部１２ｆ、１２ｇのそれぞれは、４個の振れ補正用磁石１５および振れ補正用コイル１８のそれぞれと重なっている（図３参照）。本形態では、腕部１２ｃが撓むことで、保持部１１に対するカメラモジュール３および可動部１０の揺動が可能になる。なお、板バネ１２は、支点突起１７の下端とコイル保持部材１９の上面とを確実に当接させるための与圧が発生するように（すなわち、カメラモジュール３を下方向へ付勢する付勢力が発生するように）、撓んだ状態で固定されている。

上述のように、光軸方向から見たときの可動部１０の大きさと保持部１１の大きさとが等しくなっており、光軸方向から見たときに、可動部１０の外周端と保持部１１の外周端とが重なっている。また、板バネ１２の保持側固定部１２ｂは、光軸方向から見たときに保持部１１の外形よりも外形が小さくなっている。そのため、振れ補正機構４は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となるように形成されている。本形態では、光軸方向から見たときの振れ補正機構４の大きさとカメラモジュール３の大きさとが略等しくなっており、光軸方向から見たときに、カメラモジュール３の外周面と振れ補正機構４の外周端とが略一致している。具体的には、本形態では、光軸方向から見たときの振れ補正機構４の大きさとカメラモジュール３の大きさとが等しくなっており、光軸方向から見たときに、カメラモジュール３の外周面と振れ補正機構４の外周端とが一致している。

ＦＰＣ７は、カメラモジュール３の下端面を構成する基板６の下面と可動部１０の上端面を構成する磁性板１６の上面との間に配置されるモジュール接続部７ａと、保持部１１の下端面に固定される保持側固定部７ｂと、モジュール接続部７ａと保持側固定部７ｂとを繋ぐ接続部７ｃとを備えている。接続部７ｃは、モジュール接続部７ａと保持側固定部７ｂとが光軸方向で重なるように折り曲げられている。具体的には、ＦＰＣ７は、基板６と可動部１０との間から左右方向の一方側へ引き出された後、１８０°折り返されて、左右方向の他方側へ引き回されており、接続部７ｃは、左右方向の一方側で、１８０°に折り返されている。

モジュール接続部７ａは、略正方形状に形成されており、基板６および磁性板１６に固定されている。モジュール接続部７ａには、基板６が電気的に接続されている。保持側固定部７ｂは、略正方形状に形成されている。保持側固定部７ｂには、振れ補正用コイル１８が電気的に接続されている。図２に示すように、接続部７ｃの幅（前後方向の幅）は、モジュール接続部７ａの幅（前後方向の幅）および保持側固定部７ｂの幅（前後方向の幅）よりも狭くなっている。具体的には、モジュール接続部７ａと保持側固定部７ｂとは２個の接続部７ｃによって繋がれており、２個の接続部７ｃの幅の総和は、モジュール接続部７ａの幅および保持側固定部７ｂの幅よりも狭くなっている。なお、本形態では、モジュール接続部７ａの幅と保持側固定部７ｂの幅とが等しくなっている。

撮影用光学装置１では、所定の位置に実装されるジャイロスコープでカメラモジュール３の傾きの変化が検出されると、ジャイロスコープでの検出結果に基づいて、振れ補正用コイル１８に電流が供給される。振れ補正用コイル１８に電流が供給されると、支点部１３を中心に、カメラモジュール３が光軸Ｌを傾けるように揺動して、振れが補正される。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、光軸方向から見たときに、板バネ１２、支点部１３、振れ補正用磁石１５、磁性板１６、振れ補正用コイル１８およびコイル保持部材１９を備える振れ補正機構４の外周端と、カメラモジュール３の外周面とが略一致している。すなわち、本形態では、上述の特許文献１に記載の撮影用光学装置のようにカメラモジュール３の外周側へ突出するピッチ支軸やヨー支軸が振れ補正機構４に形成されていない。また、本形態では、光軸方向から見たときに、振れ補正機構４の構成部品がカメラモジュール３の外周面よりも外周側に配置されていない。したがって、本形態では、光軸方向に直交する前後左右方向において、従来以上に撮影用光学装置１を小型化することが可能になる。

本形態では、カメラモジュール３と振れ補正機構４とがそれぞれユニット化されており、ユニット化されたカメラモジュール３と振れ補正機構４とを組み合わせることで、撮影用光学装置１が構成されている。そのため、本形態では、カメラモジュール３と振れ補正機構４とのどちらか一方に不具合が生じた場合には、不具合が生じたカメラモジュール３と振れ補正機構４とのどちらか一方のみを交換すれば良い。したがって、本形態では、撮影用光学装置１の製造時にカメラモジュール３と振れ補正機構４とのどちらか一方に不具合が生じた場合には、歩留りを高めることが可能になる。また、撮影用光学装置１が市場に出回った後にカメラモジュール３と振れ補正機構４とのどちらか一方に不具合が生じた場合には、撮影用光学装置１の修理費用を低減することが可能になる。また、本形態では、ユニット化されたカメラモジュール３と振れ補正機構４とを組み合わせることで、撮影用光学装置１が構成されているため、様々なカメラモジュール３に振れ補正機構４を組み合わせて撮影用光学装置１を構成することが可能になる。

本形態では、支点部１３を構成する支点突起１７が磁性板１６と一体で形成されている。そのため、本形態では、磁性板１６に加えて、支点突起１７に相当する部材が別途、設けられている場合と比較して、振れ補正機構４の構成を簡素化することが可能になり、その結果、振れ補正機構４を小型化することが可能になる。

本形態では、コイル保持部材１９の光軸方向の厚みは、振れ補正用コイル１８の光軸方向の厚みと等しくなっている。すなわち、本形態では、コイル保持部材１９の光軸方向の厚みが振れ補正用コイル１８の光軸方向の厚み以上となっていない。したがって、本形態では、保持部１１を光軸方向で小型化することが可能になる。すなわち、本形態では、振れ補正機構４を光軸方向で小型化することが可能になり、その結果、撮影用光学装置１を光軸方向で小型化することが可能になる。

本形態では、光軸方向から見たときに、左右方向における保持側固定部１２ｂの両端のそれぞれと保持部１１の両端のそれぞれとの間には隙間が形成され、前後方向における保持側固定部１２ｂの両端のそれぞれと保持部１１の両端のそれぞれとの間には隙間が形成されている。また、本形態では、保持側固定部１２ｂの四隅に切欠き部１２ｈが形成されている。そのため、本形態では、左右方向における保持側固定部１２ｂの両端のそれぞれと保持部１１の両端のそれぞれとの間には隙間が形成されていない場合、前後方向における保持側固定部１２ｂの両端のそれぞれと保持部１１の両端のそれぞれとの間には隙間が形成されていない場合、あるいは、保持側固定部１２ｂの四隅に切欠き部１２ｈが形成されていない場合と比較して、支点部１３を支点とするカメラモジュール３の揺動範囲を広げることが可能になる。

本形態では、基板６の下面と磁性板１６の上面との間に配置されるモジュール接続部７ａと、保持部１１の下端面に固定される保持側固定部７ｂとが光軸方向で重なるように、接続部７ｃが１８０°に折り返されているが、接続部７ｃの幅が、モジュール接続部７ａの幅および保持側固定部７ｂの幅よりも狭くなっている。そのため、本形態では、接続部７ｃの剛性を弱め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３の揺動動作に与える接続部７ｃの影響を低減することが可能になり、その結果、カメラモジュール３を適切に揺動させることが可能になる。

（振れ補正機構の変形例１）
図６は、本発明の他の実施の形態にかかる振れ補正機構４を説明するための断面図である。図７（Ａ）は、本発明の他の実施の形態にかかる振れ補正機構４を説明するための断面図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のＥ−Ｅ方向から振れ補正用磁石１５および磁性板１６等を示す図である。

上述した形態では、振れ補正用磁石１５の下面と、振れ補正用コイル１８の上端面とが所定の隙間を介して対向している。この他にもたとえば、図６に示すように、振れ補正用磁石１５の下端側の一部が振れ補正用コイル１８の内周側に配置されても良い。この場合には、上述した形態よりも、振れ補正用磁石１５は小さく形成され、振れ補正用コイル１８はその内径が大きくなるように大きく形成される。この場合には、振れ補正機構４を光軸方向で小型化することが可能になり、その結果、撮影用光学装置１を光軸方向で小型化することが可能になる。

また、振れ補正用磁石１５の一部が振れ補正用コイル１８の内周側に配置される場合には、図７に示すように、磁性板１６の下面に、軟磁性材料で形成され振れ補正用コイル１８の外周面の少なくとも一部を覆う壁部２５が固定されていることが好ましい。図７に示す例では、壁部２５は、略Ｌ形状に形成されており、前後左右方向の内側から振れ補正用コイル１８の外周面の上端側を覆っている。また、図７に示す例では、カメラモジュール３が揺動したときのコイル保持部材１９と壁部２５との干渉を防止するため、コイル保持部材１９は、上述した形態よりも薄く形成されている。この場合には、壁部２５を用いて効率の良い磁気回路を形成することが可能になるため、振れ補正機構４の駆動力を高めることが可能になる。

なお、振れ補正用コイル１８の外周面の全周を覆う壁部２５の設置スペースを確保することができるのであれば、四角筒状に形成される壁部２５によって振れ補正用コイル１８の外周面の全周が覆われていることが好ましい。また、図７に示す例では、磁性板１６と別体で形成された壁部２５が磁性板１６に固定されているが、壁部２５は磁性板１６と一体で形成されても良い。さらに、図６、図７では、上述した形態と同一の構成については、同一の符号を付している。また、図６、図７では、板バネ１２の図示を省略している。

（振れ補正機構の変形例２）
図８は、本発明の他の実施の形態にかかる振れ補正機構４を説明するための部分断面図である。

上述した形態では、支点突起１７とコイル保持部材１９の上面とによって、支点部１３が構成されている。この他にもたとえば、図８に示すように、支点部１３は、支点突起１７と、円柱状や四角柱状等の柱状に形成される突起当接部材３０とによって構成されても良い。この場合には、コイル保持部材１９に、光軸方向に貫通する固定孔１９ａが形成されるとともに、ＦＰＣ７の保持側固定部７ｂに、光軸方向に貫通する固定孔７ｄが形成され、突起当接部材３０は、固定孔１９ａ、７ｄに固定される。突起当接部材３０の上端面は、支点突起１７の先端（すなわち、下端）が当接する当接面３０ａとなっている。また、突起当接部材３０は、樹脂またはゴムによって形成されている。

この場合には、振れ補正機構４を組み立てる際に、まず、磁性板１６に固定された振れ補正用磁石１５に板バネ１２の可動側固定部１２ａを固定するか、あるいは、コイル保持部材１９に固定された振れ補正用コイル１８に保持側固定部１２ｂを固定する。その後、図８（Ｂ）に示すように、固定孔１９ａの中に支点突起１７の下端側を配置し、磁性板１６に固定された振れ補正用磁石１５とコイル保持部材１９に固定された振れ補正用コイル１８とを板バネ１２を介して当接させた状態で、振れ補正用コイル１８に保持側固定部１２ｂを固定するか、あるいは、振れ補正用磁石１５に板バネ１２の可動側固定部１２ａを固定して、可動部１０と保持部１１とを繋ぐ。その後、図８（Ａ）に示すように、固定孔１９ａ、７ｄに下側から突起当接部材３０を挿入し、突起当接部材３０によって支点突起１７を持ち上げてから、固定孔１９ａ、７ｄに突起当接部材３０を固定する。すると、可動部１０と保持部１１との間にカメラモジュール３を揺動させるためのスペースが確保され、振れ補正機構４の組立が完了する。

この場合には、振れ補正用磁石１５と振れ補正用コイル１８とが当接している安定した状態で、板バネ１２によって可動部１０と保持部１１とを繋いだ後に、可動部１０と保持部１１との間にカメラモジュール３を揺動させるためのスペースを確保して、振れ補正機構４の組立を完了させることが可能になる。したがって、可動部１０および保持部１１への板バネ１２の取付作業が容易になり、その結果、振れ補正機構４の組立が容易になる。なお、図８では、上述した形態と同一の構成については、同一の符号を付している。

（板バネの変形例）
図９は、本発明の他の実施の形態にかかる板バネ４２の平面図である。

上述した形態では、振れ補正機構４は、４個の振れ補正用磁石１５の下面に固定される１個の可動側固定部１２ａと、４個の振れ補正用コイル１８の上端面に固定される１個の保持側固定部１２ｂと、可動側固定部１２ａと保持側固定部１２ｂとを繋ぐ４個の腕部１２ｃとから構成される板バネ１２を備えている。この他にもたとえば、振れ補正機構４は、板バネ１２に代えて、図９に示すように、４個の振れ補正用磁石１５のうちの２個の振れ補正用磁石１５のそれぞれに固定される２個の可動側固定部４２ａと、４個の振れ補正用コイル１８のうちの２個の振れ補正用コイル１８のそれぞれに固定される２個の保持側固定部４２ｂと、可動側固定部４２ａと保持側固定部４２ｂとを繋ぐ４個の腕部４２ｃとを備える板バネ４２を備えていても良い。

この場合には、光軸方向から見たときに、２個の可動側固定部４２ａのそれぞれは、振れ補正機構４の四隅のうちの一方の対角線上のそれぞれに配置され、２個の保持側固定部４２ｂのそれぞれは、振れ補正機構４の四隅のうちの他方の対角線上のそれぞれに配置されている。

（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。

上述した形態では、支点突起１７は、磁性板１６と一体で形成されている。この他にもたとえば、磁性板１６と別体で形成された支点突起１７が磁性板１６に固定されても良い。また、上述した形態では、下方向へ突出する支点突起１７が磁性板１６に形成されているが、支点突起１７に代えて、上方向へ突出する支点突起がコイル保持部材１９に形成されても良い。この場合には、コイル保持部材１９に形成される支点突起の上端が磁性板１６の下面に当接する。すなわち、この場合には、コイル保持部材１９に形成される支点突起と磁性板１６の下面とによって、支点部１３が構成される。また、支点部１３は、支点突起１７に代えて、球形に形成される支点部材を備えていても良い。この場合には、たとえば、磁性板１６やコイル保持部材１９に前後左右方向への支点部材のずれを防止するための保持部が形成される。

上述した形態では、板バネ１２の可動側固定部１２ａは、振れ補正用磁石１５の下面に固定されている。この他にもたとえば、可動側固定部１２ａは、磁性板１６の下面に固定されても良い。また、上述した形態では、板バネ１２の保持側固定部１２ｂは、振れ補正用コイル１８の上端面に固定されているが、保持側固定部１２ｂは、コイル保持部材１９の上面に固定されても良い。

上述した形態では、保持側固定部１２ｂを構成する４個のコイル固定部１２ｄは連結部１２ｅによって繋がれているが、４個のコイル固定部１２ｄは繋がれていなくても良い。また、上述した形態では、板バネ１２は、４個の腕部１２ｃを備えているが、板バネ１２が備える腕部１２ｃの数は、２個または３個であっても良いし、５個以上であっても良い。

上述した形態では、可動部１０は、振れ補正用磁石１５と磁性板１６とを備え、保持部１１は、振れ補正用コイル１８とコイル保持部材１９とを備えている。この他にもたとえば、振れ補正用コイル１８とコイル保持部材１９とによってカメラモジュール３の下端面に固定される可動部が構成され、この可動部を揺動可能に保持する保持部が振れ補正用磁石１５と磁性板１６とによって構成されても良い。この場合には、モジュール接続部７ａを介して基板６の下面に振れ補正用コイル１８およびコイル保持部材１９が固定される。また、振れ補正用コイル１８の下端面に対向する振れ補正用磁石１５が磁性板１６の上面に固定される。

上述した形態では、コイル保持部材１９の光軸方向の厚みは、振れ補正用コイル１８の光軸方向の厚みと等しくなっているが、コイル保持部材１９の光軸方向の厚みは、振れ補正用コイル１８の光軸方向の厚みより薄くても良い。また、上述した形態では、振れ補正用コイル１８は、空芯コイルであるが、振れ補正用コイル１８は、たとえば、微細な銅配線からなるコイル部がプリント基板上に形成されることによって構成されたＦＰコイルであっても良い。また、上述した形態では、撮影用光学装置１は、オートフォーカス機能を備えているが、撮影用光学装置１は、オートフォーカス機能を備えていなくても良い。

上述した形態では、撮影用光学装置１は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となるように形成されているが、撮影用光学装置１は、光軸方向から見たときの形状が略長方形状となるように形成されても良い。また、撮影用光学装置１は、光軸方向から見たときの形状がその他の多角形状となるように形成されても良いし、光軸方向から見たときの形状が円形状や楕円形状となるように形成されても良い。

同様に、カメラモジュール３は、光軸方向から見たときの形状が略長方形状となるように形成されても良い。また、カメラモジュール３は、光軸方向から見たときの形状がその他の多角形状となるように形成されても良いし、光軸方向から見たときの形状が円形状や楕円形状となるように形成されても良い。この場合には、光軸方向から見たときに、振れ補正機構４の外周端とカメラモジュール３の外周面とが略一致するように、カメラモジュール３の形状に合わせて、振れ補正機構４が形成される。

１ 撮影用光学装置
３ カメラモジュール
４ 振れ補正機構
１０ 可動部
１１ 保持部
１２、４２ 板バネ
１２ａ、４２ａ 可動側固定部
１２ｂ、４２ｂ 保持側固定部
１２ｃ、４２ｃ 腕部
１３ 支点部
１５ 振れ補正用磁石
１６ 磁性板
１７ 支点突起
１８ 振れ補正用コイル
１９ コイル保持部材
１９ａ 固定孔
２５ 壁部
３０ 突起当接部材
３０ａ 当接面
Ｌ 光軸
Ｚ 光軸方向
Ｚ１ 被写体側
Ｚ２ 反被写体側

Claims (7)

1. レンズおよび撮像素子を有するカメラモジュールと、前記レンズの光軸が傾くように前記カメラモジュールを揺動させて前記撮像素子上に結像される光学像の振れを補正するための振れ補正機構とを備え、
   前記振れ補正機構は、前記カメラモジュールの反被写体側の端面に固定される可動部と、前記レンズの光軸方向において前記可動部よりも反被写体側に配置され前記可動部を揺動可能に保持する保持部と、前記カメラモジュールの揺動の支点となる支点部と、前記可動部と前記保持部とを繋ぐ板バネとを備え、
   前記可動部および前記保持部の一方は、前記支点部を支点にして前記カメラモジュールを揺動させるための振れ補正用磁石と、軟磁性材料で形成され前記振れ補正用磁石が固定される磁性板とを備え、
   前記可動部および前記保持部の他方は、前記振れ補正用磁石とともに前記支点部を支点にして前記カメラモジュールを揺動させるための４個の振れ補正用コイルと、４個の前記振れ補正用コイルが固定されるコイル保持部材とを備え、
   前記光軸方向から見たときに、前記振れ補正機構の外周端は、前記カメラモジュールの外周面と略一致しており、
   前記振れ補正用コイルは、前記光軸方向を巻回の軸方向として巻回されて形成されるとともに、４個の前記振れ補正用コイルは、前記コイル保持部材の、前記光軸方向に直交する方向の端面に固定され、
   前記コイル保持部材の前記光軸方向の厚みは、前記振れ補正用コイルの前記光軸方向の厚み以下となっていることを特徴とする撮影用光学装置。
2. 前記支点部は、前記磁性板または前記コイル保持部材と一体で形成され前記光軸方向へ突出する支点突起を備えることを特徴とする請求項１記載の撮影用光学装置。
3. 前記可動部および前記保持部は、前記光軸方向から見たときの形状が略四角形状となるように形成され、
   前記可動部は、前記光軸方向から見たときに前記可動部の四隅のそれぞれに配置される４個の前記振れ補正用磁石を備え、
   前記保持部は、前記光軸方向から見たときに前記保持部の四隅のそれぞれに配置される４個の前記振れ補正用コイルを備え、
   前記振れ補正用コイルの表面は、絶縁性の被膜で覆われ、
   前記板バネは、前記振れ補正用磁石の反被写体側の面に固定される可動側固定部と、前記振れ補正用コイルの被写体側の端面に固定される保持側固定部と、前記可動側固定部と前記保持側固定部とを繋ぐ腕部とを備え、
   前記保持側固定部は、前記光軸方向から見たときに前記保持部の外形よりも外形が小さな略四角形の枠状に形成されるとともに、前記保持部の外周端に沿って配置され、
   前記光軸方向から見たときの前記保持側固定部の四隅は、切り欠かれていることを特徴とする請求項１または２記載の撮影用光学装置。
4. 前記振れ補正用磁石の一部は、前記振れ補正用コイルの内周側に配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の撮影用光学装置。
5. 前記磁性板には、軟磁性材料で形成され前記振れ補正用コイルの外周面の少なくとも一部を覆う壁部が形成または固定されていることを特徴とする請求項４記載の撮影用光学装置。
6. 前記支点部は、前記磁性板に一体で形成され前記光軸方向へ突出する支点突起と、前記光軸方向に直交する平面状に形成され前記支点突起の先端が当接する当接面を有するとともに前記コイル保持部材に固定される突起当接部材とを備え、
   前記コイル保持部材には、前記突起当接部材が固定される固定孔が前記光軸方向に貫通するように形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の撮影用光学装置。
7. 前記可動部および前記保持部は、前記光軸方向から見たときの形状が略四角形状となるように形成され、
   前記板バネは、前記可動部に固定される２個の可動側固定部と、前記保持部に固定される２個の保持側固定部と、前記可動側固定部と前記保持側固定部とを繋ぐ腕部とを備え、
   ２個の前記可動側固定部のそれぞれは、前記光軸方向から見たときに前記可動部および前記保持部の四隅のうちの一方の対角線上のそれぞれに配置され、
   ２個の前記保持側固定部のそれぞれは、前記光軸方向から見たときに前記可動部および前記保持部の四隅のうちの他方の対角線上のそれぞれに配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の撮影用光学装置。

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