JP6779104B2 - 振れ補正機能付き光学ユニット - Google Patents

Description

本発明は、携帯端末や移動体に搭載される振れ補正機能付き光学ユニットに関する。

携帯端末や車両、無人ヘリコプターなどの移動体に搭載される撮像装置は、撮影用の光学モジュールを搭載した光学ユニットを備える。この種の光学ユニットは、撮像装置の振れによる撮影画像の乱れを抑制することが求められる。従って、特許文献１には、光学モジュールを光軸と交差するピッチング（縦揺れ：チルティング）方向およびヨーイング（横揺れ：パンニング）方向に揺動させる揺動用駆動機構と、光学モジュールを光軸周りに回転させるローリング用磁気駆動機構を備えた振れ補正機能付き光学ユニットが提案されている。

特許文献１の振れ補正機能付き光学ユニットは、光学素子を保持する光学モジュールと、光学モジュールを揺動可能に支持する揺動支持機構と、揺動支持機構を介して光学モジュールを支持するホルダと、ホルダを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ホルダを支持する固定体とを備える。また、特許文献１の振れ補正機能付き光学ユニットは、光学モジュールを揺動させる揺動用磁気駆動機構と、光学モジュールを支持するホルダを回転させるローリング用磁気駆動機構とを備える。揺動用磁気駆動機構は、光学モジュールに固定された揺動用駆動コイルと、ホルダに固定された揺動用駆動マグネットとを備える。ローリング用磁気駆動機構は、ホルダに固定されたローリング用駆動マグネットと、固定体に固定されたローリング用駆動コイルとを備える。光学モジュール、ホルダ、揺動支持機構、および、揺動用磁気駆動機構は、固定体に対して回転する可動体を構成する。

特開２０１５−８２０７２号公報

一般的に、マグネットはコイルよりも重量がある。従って、ローリング用駆動コイルを可動体（ホルダ）の側に搭載し、ローリング用駆動マグネットを固定体の側に搭載すれば、可動体の重量を低減できる。従って、ローリング用駆動コイルを可動体（ホルダ）の側に搭載し、ローリング用駆動マグネットを固定体の側に搭載した場合には、ローリング用駆動コイルを固定体の側に搭載し、ローリング用駆動マグネットを可動体（ホルダ）の側に搭載した場合と比較して、軸線回りの振れ補正を行う際に、ローリング用磁気駆動機構にかかる荷重（トルク的な負荷）を低減できる。

しかし、ローリング用駆動マグネットを可動体（ホルダ）の側に搭載する場合には、ローリング用駆動マグネットへの給電を行うためのフレキシブルプリント基板をホルダの側から固定体の側に引き出す必要がある。ここで、フレキシブルプリント基板をホルダの側から固定体の側に引き出す場合には、可動体を軸線回りに回転させる際にフレキシブルプリント基板に可動体の回転を阻害するような応力が発生することを抑制しなければ、ホルダを軸線回りに回転させる振れ補正を精度よく行うことができなくなる。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、光学モジュールを支持するホルダを回転させる際に、ホルダに固定されたローリング用駆動コイルへ給電を行うフレキシブルプリント
基板に発生する応力を抑制できる振れ補正機能付き光学ユニットを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、光学素子を保持する光学モジュールと、前記光学モジュールを支持するホルダと、前記ホルダを予め設定した軸線回りに回転可能に支持
する回転支持機構と、前記回転支持機構を介して前記ホルダを支持する固定体と、前記ホルダを回転させるローリング用磁気駆動機構と、フレキシブルプリント基板と、を有し、前記ローリング用磁気駆動機構は、前記固定体に固定されたローリング用駆動マグネットと、前記ホルダに固定されて前記ローリング用駆動マグネットに対向するローリング用駆動コイルとを備え、前記フレキシブルプリント基板は、前記ローリング用駆動コイルに接続されるコイル接続部と、前記ホルダに固定されるホルダ側固定部と、前記固定体に固定される固定体側固定部と、前記ホルダ側固定部および前記固定体側固定部との間の撓み部と、を備え、前記光学モジュールを、前記軸線と光軸とが一致する基準姿勢および前記軸線に対して前記光軸が傾斜する傾斜姿勢の間で揺動可能に支持する揺動支持機構と、前記光学モジュールを揺動させる揺動用磁気駆動機構と、を有し、前記ホルダは、前記揺動支持機構を介して前記光学モジュールを支持し、前記ホルダ側固定部に貼り付けられた補強板を備え、前記ホルダは、前記補強板の一部分を嵌め込み可能な嵌め込み部を備え、前記フレキシブルプリント基板は、前記補強板が前記嵌め込み部に嵌め込まれた状態で前記ホルダに固定され、前記補強板は、前記嵌め込み部に嵌め込まれた状態で前記軸線に沿って延びており、前記ホルダ側固定部は、前記補強板に沿って前記軸線方向に延びており、前記撓み部は、前記ホルダ側固定部から前記軸線回りの周方向を第１方向に延びる第１延設部分と、前記第１延設部分の先端から外周側に向かって前記第１方向とは反対の第２方向に湾曲する湾曲部分と、前記湾曲部分の先端から前記第２方向に延びる第２延設部分と、を備えることを特徴とする。

本発明では、フレキシブルプリント基板がホルダに固定されるホルダ側固定部と固定体に固定される固定体側固定部との間に撓み部を備える。従って、可動体を軸線回りに回転させる際に、フレキシブルプリント基板に可動体の回転を阻害するような応力（張力）が発生することを抑制できる。よって、ホルダを軸線回りに回転させる振れ補正を精度よく行うことができる。このようにすれば、ホルダを軸線と交差する方向に揺動させる揺動補正を行うことができる。このようにすれば、ホルダが回転して撓み部が変形してホルダ側固定部に応力が発生する場合でも、ホルダ側固定部をホルダに確実に固定しておくことができる。このようにすれば、ホルダ側固定部が軸線に沿った方向に延びているので、ホルダ側固定部に連続する第１延設部分を軸線回りの周方向の第１方向に延ばすことが容易である。また、撓み部が、周方向の第１方向に延びる第１延設部分、湾曲部分、および、周方向の第２方向に延びる第２延設部分を備えるので、可動体を軸線回りに回転させる際に、フレキシブルプリント基板に可動体の回転を阻害するような応力（張力）が発生することを抑制しやすい。

本発明において、前記回転支持機構は、前記揺動支持機構よりも被写体側で前記ホルダを支持する回転軸受を備えることが望ましい。このようにすれば、例えば、光学モジュールが光学素子としてガラス製のレンズを備えたり、大口径のレンズを備えたりして、光学モジュールを支持するホルダの重心が被写体側に偏ったものとなった場合でも、ホルダの重心と回転支持機構との間の距離は、回転支持機構が揺動支持機構よりも像側に位置している場合と比較して、近い。これにより、外力が加わったときに、回転支持機構で発生す
る応力を抑制できるので、回転支持機構の破損や、回転支持機構に支持されている部分の破損を防止あるいは抑制できる。

本発明において、前記ホルダは、前記回転軸受の内周側に固定される筒部と、前記筒部の像側の端から径方向に広がる環状板部と、を備え、前記フレキシブルプリント基板は、前記環状板部の前記被写体側の端面に沿って当該ホルダと前記回転軸受との間を引き回されて前記コイル接続部と前記ホルダ側固定部との間を接続する引き回し部を備えることが望ましい。このようにすれば、ホルダの外周側にフレキシブルプリント基板を引き回すためのスペースを設ける必要がなく、フレキシブルプリント基板をコンパクトに配線できる。

本発明において、前記ホルダ側固定部は、前記フレキシブルプリント基板において、前記引き回し部の外周側の縁から前記環状板部の側面に沿って前記像側に折り曲げられている部分であるものとすることができる。このようにすれば、ホルダ側固定部を軸線に沿った姿勢とすることができるので、撓み部を形成しやすい。

本発明において、前記光学モジュールは、前記筒部の内周側に挿入されていることが望ましい。このようにすれば、光学モジュールは回転軸受の内周側に位置する。従って、光学モジュールを支持するホルダの重心と、ホルダを回転可能に支持する回転軸受とを近い位置に配置することが容易となる。また、回転軸受によって、光学モジュールを外周側から保護できる。

また、本発明は、光学素子を保持する光学モジュールと、前記光学モジュールを支持するホルダと、前記ホルダを予め設定した軸線回りに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ホルダを支持する固定体と、前記ホルダを回転させるローリング用磁気駆動機構と、フレキシブルプリント基板と、を有し、前記ローリング用磁気駆動機構は、前記固定体に固定されたローリング用駆動マグネットと、前記ホルダに固定されて前記ローリング用駆動マグネットに対向するローリング用駆動コイルとを備え、前記フレキシブルプリント基板は、前記ローリング用駆動コイルに接続されるコイル接続部と、前記ホルダに固定されるホルダ側固定部と、前記固定体に固定される固定体側固定部と、前記ホルダ側固定部および前記固定体側固定部との間の撓み部と、を備え、前記ローリング用磁気駆動機構は、磁気センサを備え、前記ローリング用駆動マグネットは、前記軸線回りの周方向に分極着磁されており、前記フレキシブルプリント基板は、磁気センサが搭載されたセンサ搭載部を備え、前記センサ搭載部は、前記ローリング用駆動コイルの開口内に位置し、前記磁気センサは、前記光学モジュールが前記軸線回りで予め設定した原点位置に配置されたときに前記ローリング用駆動マグネットの着磁分極線に対向することを特徴とする。このようにすれば、磁気センサからの出力に基づいて光学モジュールを保持するホルダの原点位置を把握できる。また、磁気センサからの出力に基づいてローリング用駆動コイルへの給電を制御することにより、回転軸回りの振れ補正を行うことができる。また、フレキシブルプリント基板と磁気センサとの配線が容易である。

本発明では、フレキシブルプリント基板がホルダに固定されるホルダ側固定部と固定体に固定される固定体側固定部との間に撓み部を備える。従って、可動体を軸線回りに回転させる際に、フレキシブルプリント基板に可動体の回転を阻害するような応力（張力）が発生することを抑制できる。よって、ホルダを軸線回りに回転させる振れ補正を精度よく行うことができる。

本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを物体側から見た斜視図である。 振れ補正機能付き光学ユニットを像側から見た斜視図である。 図１の振れ補正機能付き光学ユニットを物体側から見た分解斜視図である。 図１のＡ−Ａ線による振れ補正機能付き光学ユニットの断面図である。 図１の第１軸線を軸線方向に通過する平面による振れ補正機能付き光学ユニットの断面図である。 図１の第２軸線をＺ軸方向に通過する平面による振れ補正機能付き光学ユニットの断面図である。 固定体および駆動マグネットが固定された第１ケースの斜視図である。 可動体の斜視図である。 光学モジュールの斜視図である。 光学モジュールの斜視図である。 ホルダを物体側および像側から見た斜視図である。 ホルダを磁気センサが固定された支柱の側から見た場合の斜視図である。 可動枠の斜視図である。 軸線と直交する平面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。 ホルダおよびフレキシブルプリント基板の斜視図である。 第３ケース、ホルダ、およびフレキシブルプリント基板の斜視図である。

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の形態を説明する。

（全体構成）
本明細書において、ＸＹＺの３軸は互いに直交する方向であり、Ｘ軸方向の一方側を＋Ｘ、他方側を−Ｘで示し、Ｙ軸方向の一方側を＋Ｙ、他方側を−Ｙで示し、Ｚ軸方向の一方側を＋Ｚ、他方側を−Ｚで示す。Ｚ軸（軸線）方向は、振れ補正機能付き光学ユニット１の可動体１０が揺動していない状態で、可動体１０に搭載される光学モジュール４の光軸Ｌに沿う方向である。また、−Ｚ方向が光軸Ｌ方向の像側、＋Ｚ方向が光軸Ｌ方向の物体側（被写体側）である。

図１は振れ補正機能付き光学ユニット１を＋Ｚ方向から見た場合の斜視図である。図１（ａ）では振れ補正機能付き光学ユニット１を−Ｘ方向および-Ｙ方向から見ており、図１（ｂ）では振れ補正機能付き光学ユニット１を−Ｙ方向および＋Ｘ方向から見ている。図２は振れ補正機能付き光学ユニット１を−Ｚ方向から見た場合の斜視図である。図３は振れ補正機能付き光学ユニット１を物体側から見た場合の分解斜視図である。図４は図１のＡ−Ａ線による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１の第１軸線Ｒ１およびＺ軸（第３軸線Ｒ３）を通過する面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６は図１の第２軸線Ｒ２およびＺ軸（第３軸線Ｒ３）を通過する面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。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、撮影時に振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生することを回避するため、振れ補正機能付き光学ユニット１を駆動して振れを補正する。

図１から図４に示すように、振れ補正機能付き光学ユニット１は、光学素子３を保持する光学モジュール４と、光学モジュール４を揺動可能に支持するジンバル機構５（揺動支持機構）と、ジンバル機構５を介して光学モジュール４を支持するホルダ６とを有する。ジンバル機構５は、光学モジュール４を、Ｚ軸（予め設定した軸線）と光軸とが一致する基準姿勢およびＺ軸に対して光軸が傾斜する傾斜姿勢の間で揺動可能に支持する。すなわち、光学モジュール４は、ジンバル機構５により、光軸Ｌと交差する第１軸線Ｒ１回りに揺動可能に支持されているとともに、光軸Ｌおよび第１軸線Ｒ１と交差する第２軸線Ｒ２回りに揺動可能に支持されている。第１軸線Ｒ１および第２軸線Ｒ２は、Ｚ軸と直交するとともに、互いに直交する。

また、振れ補正機能付き光学ユニット１は、ホルダ６を回転可能に支持する回転支持機
構７と、回転支持機構７を介してホルダ６を支持する固定体８を有する。回転支持機構７は、ボールベアリング９（回転軸受）であり、ホルダ６を第３軸線Ｒ３回りに回転可能とする。第３軸線Ｒ３はＺ軸方向である。ここで、光学モジュール４、ホルダ６、および、ジンバル機構５は、固定体８に対して変位する可動体１０を構成する。光学モジュール４の−Ｚ方向の端部分には、図２に示すように、ジャイロスコープ１１が取り付けられている。

さらに、振れ補正機能付き光学ユニット１は、図２から図６に示すように、光学ユニット１を第１軸線Ｒ１回りおよび第２軸線Ｒ２回りに揺動させる揺動用磁気駆動機構１５と、光学ユニット１およびホルダ６を第３軸線Ｒ３回りに回転させるローリング用磁気駆動機構１６とを有する。揺動用磁気駆動機構１５は光学ユニット１と固定体８との間に構成されている。揺動用磁気駆動機構１５は第１揺動用磁気駆動機構２１と第２揺動用磁気駆動機構２２とを備える。ローリング用磁気駆動機構１６はホルダ６と固定体８との間に構成されている。ローリング用磁気駆動機構１６は、第３軸線Ｒ３回りで第１揺動用磁気駆動機構２１と第２揺動用磁気駆動機構２２との間に位置する。

（固定体）
図７（ａ）は固定体８の斜視図であり、図７（ｂ）は固定体８から第３ケースを取り除いた場合の斜視図である。固定体８はＺ軸方向に見た場合に略八角形の外形をした第１ケース２６と、第１ケース２６に対して−Ｚ方向側から組み付けられる第２ケース２７と、第１ケース２６に対して＋Ｚ方向側から組み付けられる第３ケース２８と、を備える。

第１ケース２６は、可動体１０の回りを囲む八角形の角筒状の胴部３１を備える。胴部３１はＸ方向で対向する２枚の側板部３１ｘとＹ方向で対向する２枚の側板部３１ｙを備える。また、胴部３１は、＋Ｘ方向と＋Ｙ方向との間の第１中間方向Ｍ（第１軸線Ｒ１に沿った方向）で対向する２枚の側壁部３１ｍと、＋Ｘ方向と−Ｙ方向との間の第２中間方向Ｎ（第２軸線Ｒ２に沿った方向）で対向する２枚の側壁部３１ｎを備える。

図４および図７（ｂ）に示すように、Ｘ方向で対向する２枚の側板部３１ｘの内周側の壁面には、それぞれ第１駆動マグネット３３（第１揺動用駆動マグネット）が固定されている。第１駆動マグネット３３は、光学モジュール４に取り付けられた第１駆動コイル３４（第１揺動用駆動コイル）とともに第１揺動用磁気駆動機構２１を構成する。第１駆動マグネット３３はＺ軸方向に２分割され、内面側の磁極が分割位置を境にして異なるように分極着磁されている。図７（ｂ）に示すように、Ｙ方向で対向する２枚の側板部３１ｙの内周側の壁面には、それぞれ第２駆動マグネット３５（第２揺動用駆動マグネット）が固定されている。第２駆動マグネット３５は、光学モジュール４に取り付けられた第２駆動コイル３６（第２揺動用駆動コイル）とともに第２揺動用磁気駆動機構２２を構成する。第２駆動マグネット３５はＺ軸方向に２分割され、内面側の磁極が分割位置を境にして異なるように分極着磁されている。

図５および図７に示すように、＋Ｘ方向と＋Ｙ方向との間の第１中間方向Ｍで対向する２枚の側壁部３１ｍの内周側の壁面にはマグネットは固定されていない。一方、図６に示すように、＋Ｘ方向と−Ｙ方向との間の第２中間方向Ｎで対向する２枚の側壁部３１ｎの内周側の壁面には、それぞれ第３駆動マグネット３７（ローリング用駆動マグネット）が固定されている。第３駆動マグネット３７は、光学モジュール４に取り付けられた第３駆動コイル３８とともにローリング用磁気駆動機構１６を構成する。第３駆動マグネット３７はＺ軸回りの周方向に２分割され、内面側の磁極が分割位置を境にして異なるように分極着磁されている。第３駆動マグネット３７における着磁分極線３７ａは、第３駆動マグネット３７の周方向の中心をＺ軸方向に延びる。

第２ケース２７は、八角形の枠状の板部材４０からなる。第２ケース２７の中央部分には、矩形の開口部４０ａが設けられている。

図７（ａ）に示すように、第３ケース２８は、第１ケース２６の外径と対応する八角形の板部４１と板部４１の外周縁から−Ｚ方向に延びる八角形の角筒部４２を備える。板部４１の中心には円形開口４１ａが設けられている。角筒部４２は円環状内周面４２ａを備える。円環状内周面４２ａは円形開口４１ａと同軸である。また、円環状内周面４２ａは円形開口４１ａよりも内径寸法が大きい。角筒部４２を構成する８枚の側壁部４３のうちのＸ方向の側壁部４３には、矩形の第１開口部４３ａが設けられている。また、図１（ｂ）に示すように、角筒部４２を構成する８枚の側壁部４３のうちの＋Ｘ方向の側壁部４３には矩形の第２開口部４３ｂが設けられている。第１開口部４３ａの内側には、図１（ａ）に示すように、ホルダ６に設けられた突起４４（回転角度規制部）が内周側から挿入されている。第２開口部４３ｂの内側には、図１（ｂ）に示すように、フレキシブルプリント基板１００が配置されている。

図４に示すように、角筒部４２の内周側にはボールベアリング９が挿入されている。ボールベアリング９の外輪９ａは角筒部４２の円環状内周面４２ａに固定される。ここで、ボールベアリング９の内周側には、図４に示すように、ホルダ６の＋Ｚ方向の端部分に設けられた円筒部４５が挿入されている。また、ボールベアリング９の内輪９ｂはホルダ６の円筒部４５の外周側に固定されている。これにより、固定体８は、ホルダ６を回転可能に保持する。なお、ホルダ６の円筒部４５の内周側には、光学モジュール４の鏡筒５１が挿入されている。従って、光学モジュール４は、ボールベアリング９の内周側に挿入されている。Ｚ方向と直交する方向から見た場合には、鏡筒５１の一部分がボールベアリング９と重なる。

（可動体）
図８は可動体１０を＋Ｚ方向から見た場合の斜視図である。図８（ａ）では可動体１０を−Ｘ方向および-Ｙ方向から見ており、図８（ｂ）では可動体１０を−Ｙ方向および＋Ｘ方向からから見ている。図３および図８に示すように、可動体１０は、光学モジュール４と、ホルダ６と、ジンバル機構５を備える。また、可動体１０は光学モジュール４とホルダ６との間に架け渡されたバネ部材４７を備える。

（光学モジュール）
図９および図１０は光学モジュール４の斜視図である。図９に示すように、光学モジュール４は光学素子３および撮像素子４８を備えるモジュール本体部４９と、モジュール本体部４９を外周側から保持する鏡筒ホルダ５０とを備える。

モジュール本体部４９は、鏡筒５１と、鏡筒５１の−Ｚ方向の端部分を保持する鏡筒支持部材５２とを備える。鏡筒５１は、内周側にレンズなどの複数の光学素子３を保持する。本例では複数の光学素子３のうちの少なくとも１枚の光学素子３はガラス製であり、他の光学素子３はプラスチック製である。なお、複数の光学素子３の全てがプラスチック製とされる場合もある。鏡筒支持部材５２は、図９に示すように、筒部５３と、筒部５３の−Ｚ方向の端部分を封鎖する矩形板部５４とを備える。筒部５３には鏡筒５１の−Ｚ方向の端部分が＋Ｚ方向から挿入されている。図４、図５および図６に示すように、撮像素子４８は矩形板部５４の＋Ｚ方向の側の端面に固定されて筒部５３の内側に位置する。矩形板部５４における−Ｚ方向の側の端面の中央部分にはジャイロスコープ１１が固定されている。撮像素子４８およびジャイロスコープ１１は光学モジュール４に保持された光学素子３の光軸と重なる位置にある。鏡筒５１において鏡筒支持部材５２から＋Ｚ方向に突出している突出部分５１ａは、ボールベアリング９に内周側に位置し、Ｚ軸と直交する方向から見た場合に、ボールベアリング９と重なる。

図９、図１０に示すように、鏡筒ホルダ５０は、Ｚ軸方向に延びる保持筒５５と、保持筒５５の−Ｚ方向の端から外周側に広がる略八角形の板部５８を備える。保持筒５５にはモジュール本体部４９（鏡筒支持部材５２）がＺ方向から圧入されて保持される。保持筒５５は、その外周面に、＋Ｘ方向、−Ｘ方向、＋Ｙ方向および−Ｙ方向に突出する４つの突部５９を備える。保持筒５５の＋Ｚ方向の端面および各突部５９の＋Ｚ方向の端面は段差なく連続している。保持筒５５の＋Ｚ方向の端面および各突部５９の＋Ｚ方向の端面はバネ部材４７を固定する光学モジュール側バネ部材固定部７６である。バネ部材４７は光学モジュール側バネ部材固定部７６に形成した接着剤層を介して光学モジュール側バネ部材固定部７６に固定される。従って、バネ部材４７が固定された状態では、バネ部材４７は光学モジュール側バネ部材固定部７６から＋Ｚ方向に浮いている。板部５８は保持筒５５の外周側を囲む６箇所で＋Ｚ方向に立ち上がる６枚の壁部６０を備える。６枚の壁部６０は、Ｘ方向で対向する２枚の壁部６０ｘと、Ｙ方向で対向する２枚の壁部６０ｙと、第１中間方向Ｍで対向する２枚の壁部６０ｍを備える。板部５８において壁部６０が設けられていない第２中間方向Ｎには、切欠き部６１が設けられている。鏡筒５１は鏡筒ホルダ５０の＋Ｚ方向側の端部から＋Ｚ方向に突出する突出部分５１ａを備える。

Ｘ方向で対向する２枚の壁部６０ｘは、外周面に第１駆動コイル３４を保持する第１コイル保持部６２を備える。Ｙ方向で対向する２枚の壁部６０ｙは、外周面に第２駆動コイル３６を保持する第２コイル保持部６３を備える。第１コイル保持部６２および第２コイル保持部６３はＺ軸回りの周方向に長い長方形の凸部である。第１駆動コイル３４は、その中心孔に第１コイル保持部６２が挿入された状態で鏡筒ホルダ５０に固定される。第２駆動コイル３６は、その中心孔に第２コイル保持部６３が挿入された状態で鏡筒ホルダ５０に固定される。図４に示すように、第１コイル保持部６２および第２コイル保持部６３は、それぞれ、駆動コイル３４、３６の中央から外周側に突出する。

第１中間方向Ｍで対向する２枚の壁部６０ｍは、内周面に、ジンバル機構５を構成する第１接点バネ保持部７１を備える。

（ホルダ）
図１１（ａ）はホルダ６を＋Ｚ方向から見た場合の斜視図であり、図１１（ｂ）はホルダ６を−Ｚ方向から見た場合の斜視図である。図１２はホルダ６を＋Ｚ方向から見た場合の斜視図である。図１２ではホルダ６を−Ｙ方向および＋Ｘ方向から見ている。図１１に示すように、ホルダ６は、ボールベアリング９の内周側に挿入される円筒部４５と、円筒部４５の−Ｚ方向の端縁から外周側に広がる環状板部７３を備える。環状板部７３をＺ軸方向から見た場合の輪郭形状は略円形であり、周方向の一部分に外周側に突出する突起４４が設けられている。

環状板部７３において、円筒部４５を間に挟んで第２中間方向Ｎで対向する部位には−Ｚ方向に延びる一対の支柱７４が設けられている。図１１（ｂ）に示すように、各支柱７４の先端部分には、その内周側部分にジンバル機構５を構成する第２接点バネ保持部７２が設けられている。また、各支柱７４は、外周面に第３駆動コイル３８を保持する第３コイル保持部６９を備える。図１２に示すように、第３コイル保持部６９は、Ｚ方向に平行に延びる一対の縦リブ６４と、一対の縦リブ６４の−Ｚ方向の端を接続する横リブ６５を備える。第３駆動コイル３８は、その中心孔に一対の縦リブ６４および横リブ６５が挿入された状態で鏡筒ホルダ５０に固定される。ここで、一対の支柱７４のうちの一方の支柱７４において一対の縦リブ６４および横リブ６５により囲まれた部分は、センサ保持部６６となっている。センサ保持部６６には、磁気センサ６７および温度センサ６８が固定されている。本例において、磁気センサ６７はホール素子である。温度センサ６８はサーミスタである。

図１１（ｂ）に示すように、環状板部７３の−Ｚ方向の端面において、円筒部４５を間に挟んでＸ方向の両側に位置する端面部分には−Ｚ方向に突出する矩形の突起７５が設けられている。また、環状板部７３の−Ｚ方向の端面において、円筒部４５を間に挟んでＹ方向の両側に位置する端面部分には−Ｚ方向に突出する矩形の突起７５が設けられている。各突起７５の−Ｚ方向の端面は平面であり、バネ部材４７を固定するホルダ側バネ部材固定部７７である。ホルダ６がジンバル機構５を介して光学モジュール４を保持する際には、図８に示すように、ホルダ６の支柱７４が光学モジュール４において壁部６０が設けられていない部分に挿入される。

ここで、ホルダ６には、フレキシブルプリント基板１００が固定されている。フレキシブルプリント基板１００は、固定体８の側からホルダ６に搭載された第３駆動コイル３８への給電などを行うためのものである。フレキシブルプリント基板１００の構成およびフレキシブルプリント基板１００の固定構造の詳細は後述する。

（ジンバル機構）
図５、図６、図１３、図１４を参照してジンバル機構５を説明する。図１３は可動枠８３の斜視図である。図１４はＺ軸と直交する平面で切断した振れ補正機能付き光学ユニット１の断面図である。ジンバル機構５は光学モジュール４（鏡筒ホルダ５０）とホルダ６との間に構成されている。ジンバル機構５は、光学モジュール４をホルダ６に対して組み付けたときに第１軸線Ｒ１方向で離間する２か所に配置される第１揺動支持部８１（光学モジュール側支持部、図５参照）と、第２軸線Ｒ２方向で離間する２か所に配置される第２揺動支持部８２（ホルダ側支持部、図６参照）とを備える。第１揺動支持部８１および第２揺動支持部８２によって支持される可動枠８３（枠体）を備える。第１揺動支持部８１は光学モジュール４に設けられており、第２揺動支持部８２はホルダ６に設けられている。

まず、可動枠８３は、図１３に示すように、略八角形形状の枠状のジンバルばね８４を備える。ジンバルばね８４は、一定幅の枠部と、枠部における光軸Ｌ回りの４か所に設けられた支点部８６を備える。支点部８６は、八角形の各辺部分の周方向の中央から外側に突出する。各支点部８６の外周面には溶接等によって各球体８５が固定されている。この球体８５によって、各支点部８６には、可動枠８３の外側に向く半球状の凸面が設けられる。第１揺動支持部８１および第２揺動支持部８２は各支点部８６を外周側から支持する。なお、ジンバルばね８４は、複数枚の板状ばねを光軸Ｌ方向（Ｚ軸方向）に積層した積層体である。

図５に示すように、第１揺動支持部８１は、光学モジュール４の鏡筒ホルダ５０に設けられた第１接点バネ保持部７１と、第１接点バネ保持部７１に保持される第１接点バネ８７と、弾性接着剤８８とを備える。第１接点バネ８７は、Ｕ字状に屈曲した金属製の板バネである。図５（ｂ）に示すように、第１接点バネ８７は、Ｚ方向に延びる内側板バネ部８７ａと、内側板バネ部８７ａの外周側で内側板バネ部８７ａとの間に隙間を開けてＺ方向に延びる外側板バネ部８７ｂと、径方向に延びて内側板バネ部８７ａの−Ｚ方向の端と外側板バネ部８７ｂの−Ｚ方向の端とを接続する接続バネ部８７ｃとを備える。内側板バネ部８７ａおよび外側板バネ部８７ｂは径方向に厚み方向を向けている。内側板バネ部８７ａには、半球状の凹部からなるバネ側接点部８７ｄが設けられている。バネ側接点部８７ｄには可動枠８３の支点部８６に溶接された球体８５が内周側から接触する。これにより、可動枠８３は、光学モジュール４（第１揺動支持部８１）に揺動可能に支持される。弾性接着剤８８は内側板バネ部８７ａと外側板バネ部８７ｂとの間に充填されている。弾性接着剤８８は、硬化した状態で弾性を備える。

図６に示すように、第２揺動支持部８２は、ホルダ６の各支柱７４に設けられた第２接点バネ保持部７２と、第２接点バネ保持部７２に保持される第２接点バネ８９と、弾性接着剤９０とを備える。第２接点バネ８９は、Ｕ字状に屈曲した金属製の板バネであり、第１接点バネ８７と同一形状である。すなわち、第２接点バネ８９は、Ｚ方向に延びる内側板バネ部８９ａと、内側板バネ部８９ａの外周側で内側板バネ部８９ａとの間に隙間を開けてＺ方向に延びる外側板バネ部８９ｂと、径方向に延びて内側板バネ部８９ａの＋Ｚ方向の端と外側板バネ部８９ｂの＋Ｚ方向の端とを接続する接続バネ部８９ｃとを備える。内側板バネ部８９ａおよび外側板バネ部８９ｂは径方向に厚み方向を向けている。内側板バネ部８９ａには、半球状の凹部からなるバネ側接点部８９ｄが設けられている。バネ側接点部８９ｄには可動枠８３の支点部８６に溶接された球体８５が内周側から接触する。これにより、可動枠８３は、ホルダ６（第２揺動支持部８２）に揺動可能に支持される。弾性接着剤９０は内側板バネ部８９ａと外側板バネ部８９ｂとの間に充填されている。弾性接着剤９０は、硬化した状態で弾性を備える。

光学モジュール４がジンバル機構５を介してホルダ６に保持された状態では、図１４に示すように、光学モジュール４は、可動枠８３において光学モジュール４の第１揺動支持部８１に支持された一対の支点部８６を通る第１軸線Ｒ１と、可動枠８３においてホルダ６の第２揺動支持部８２に支持された一対の支点部８６を通る第２軸線Ｒ２の２本の軸線回りに揺動可能に支持される。

（バネ部材）
バネ部材４７は、図４、図５、および図６に示すように、光学モジュール４の光学モジュール側バネ部材固定部７６と、ホルダ６のホルダ側バネ部材固定部７７（環状板部７３の突起７５）との間に架け渡されて、光学モジュール４とホルダ６とを接続する。静止状態にあるときの光学モジュール４の基準姿勢は、バネ部材４７によって定まる。基準姿勢において、光学モジュール４の光軸とＺ軸とは一致する。

図３に示すように、バネ部材４７は、金属板を加工した矩形枠状の板バネである。バネ部材４７は、その外周部に設けられた４つのホルダ側連結部９１を備える。バネ部材４７は、各ホルダ側連結部９１がホルダ側バネ部材固定部７７（環状板部７３の突起７５）固定されることにより、ホルダ６に接続される。また、バネ部材４７は、内周部に円形枠状の光学モジュール側連結部９２を備える。バネ部材４７は、光学モジュール側連結部９２が光学モジュール側バネ部材固定部７６に接着剤層を介して固定されることにより、光学モジュール４に接続される。ホルダ側連結部９１と光学モジュール側連結部９２とはアーム部９３によって繋がっている。アーム部９３は、光学モジュール側バネ部材固定部７６とホルダ側連結部９１との間で湾曲する。

（振れ補正用駆動機構）
ここで、光学モジュール４を保持したホルダ６が、ボールベアリング９を介して固定体８に保持された状態では、図４および図１４に示すように、光学モジュール４の鏡筒５１の＋Ｘ方向側および−Ｘ方向側の側において光学モジュール４に固定された第１駆動コイル３４と固定体８に固定された第１駆動マグネット３３がそれぞれ対向して、第１揺動用磁気駆動機構２１を構成する。また、光学モジュール４を保持したホルダ６が、ボールベアリング９を介して固定体８に保持された状態では、図１４に示すように、光学モジュール４の鏡筒５１の＋Ｙ方向側および−Ｙ方向側において、光学モジュール４に固定された第２駆動コイル３６と固定体８に固定された第２駆動マグネット３５がそれぞれ対向して、第２揺動用磁気駆動機構２２を構成する。

揺動用磁気駆動機構１５は、第１揺動用磁気駆動機構２１への通電により発生する磁気駆動力と、第２揺動用磁気駆動機構２２への通電により発生する磁気駆動力との合力によ
って、光学モジュール４を第１軸線Ｒ１回りおよび第２軸線Ｒ２回りに揺動させる。第１駆動コイル３４および第２駆動コイル３６への通電は、ジャイロスコープ１１による振れの検出結果に基づいて制御される。すなわち、第１駆動コイル３４および第２駆動コイル３６へは、ジャイロスコープ１１が検出した振れを打ち消す方向に光学モジュールを駆動する駆動電流が供給される。これにより、光学モジュール４は第１軸線Ｒ１回りに振れとは反対方向に揺動するとともに、第２軸線Ｒ２回りに振れとは反対方向に揺動し、ピッチング方向およびヨーイング方向の振れが補正される。

なお、第１コイル保持部６２および第２コイル保持部６３は、それぞれ、駆動コイル３４、３６の中央から外周側に突出している。従って、振動や衝撃等によって可動体１０がＸ軸方向やＹ軸方向に移動した際、第１コイル保持部６２および第２コイル保持部６３が対向するマグネット３３、３５と当接して光学モジュール４の移動範囲を規制することができる。これによりバネ部材４７の変形を抑制することができる。

（ローリング用磁気駆動機構）
また、光学モジュール４を保持したホルダ６が、ボールベアリング９を介して固定体８に保持された状態では、図６および図１４に示すように、光学モジュール４の鏡筒５１の一方側および他方側において、ホルダ６に固定された第３駆動コイル３８と固定体８に固定された第３駆動マグネット３７がそれぞれ対向してローリング用磁気駆動機構１６を構成する。これら２組の第３駆動コイル３８と第３駆動マグネット３７とは、通電時にＺ軸（第３軸線Ｒ３）回りの同一方向の磁気駆動力が発生するように配線接続されている。従って、２つの第３駆動コイル３８に通電することにより、Ｚ軸（第３軸線Ｒ３）の振れ補正を行うことができる。

第３駆動コイル３８への通電は、磁気センサ６７による振れの検出結果に基づいて、光学モジュール４をＺ軸回りで予め定めた原点位置に配置するように制御される。本例では、光学モジュール４の原点位置は、光学モジュール４に搭載された磁気センサ６７が第３駆動マグネット３７の着磁分極線３７ａと対向する位置である。光学モジュール４が原点位置に配置された状態は、図１４に示す状態である。

例えば、光学モジュールがＺ軸回りで振れると、磁気センサ６７は着磁分極線３７ａからＮ極またはＳ極の一方の着磁部分の側に移動する。これにより、磁気センサ６７からの出力（電圧出力）は、光学モジュールの変位量（振れ量）に基づいて変化する。また、磁気センサ６７からの出力は、原点位置（着磁分極線３７ａ）を境として、Ｚ軸回りの一方側に振れた場合には基準電圧よりもプラス側に変化し、他方側に振れた場合には基準電圧よりもマイナス側に変化する。このように、磁気センサ６７からの出力は、振れ幅、および、振れ方向に対応して変化する。従って、第３駆動コイル３８へは、磁気センサ６７からの出力に基づいて磁気センサ６７が検出した振れを打ち消す方向に光学モジュールを駆動する駆動電流が供給される。これにより、光学モジュール４は第３軸線Ｒ３回りに振れとは反対方向に揺動するので、ローリング方向の振れが補正される。

ここで、本例の振れ補正機能付き光学ユニット１は、光学モジュール４を機械的に原点位置に復帰させるバネ部材などを備えていない。従って、常に、磁気センサ６７からの出力に基づいて第３駆動コイル３８への通電を制御して、光学モジュール４を原点位置に配置している。

なお、磁気センサ６７とともにセンサ保持部６６に固定された温度センサ６８は、磁気センサ６７からの出力を補正するために用いられる。すなわち、ホール素子などの磁気センサ６７は、その特性が熱により変動する。また、第３駆動コイル３８により囲まれた空間は、通電による第３駆動コイル３８の発熱によって温度が変化する。従って、磁気セン
サ６７からの出力を温度センサ６８からの出力（温度）に基づいて補正することにより、温度変化に起因して、ローリング方向の振れ補正の精度が低下することを抑制する。

ここで、本例では、光学モジュール４を保持したホルダ６を、ボールベアリング９を介して固定体８に保持する際に、ホルダ６の突起４４が固定体８の第３ケース２８の第１開口部４３ａに挿入される。これにより、突起４４と第３ケース２８の第１開口部４３ａとはホルダ６（光学モジュール４）のＺ軸回りの回転角度範囲を規制する回転角度規制機構を構成している。すなわち、ホルダ６がＺ軸回りを過度に回転する場合には、第３ケース２８における第１開口部４３ａの内周壁面がＺ軸回りの周方向から突起４４に当接して、その回転を規制する。

なお、光学モジュール４の原点位置は、磁気センサ６７と着磁分極線３７ａとが対向する位置でなくてもよい。例えば、原点位置は、上記の回転角度規制機構によって規定されたホルダ６（光学モジュール４）の回転角度範囲の中心に磁気センサ６７が配置される位置とすることができる。原点位置をこのような位置とする場合には、予め、磁気センサ６７の出力をモニタしながらホルダ６（光学モジュール４）を回転角度範囲で回転させ、回転角度範囲の中心における磁気センサ６７からの出力を記憶保持しておく。そして、磁気センサ６７からの出力と記憶保持しておいた値とが一致する位置を原点位置とする。

（フレキシブルプリント基板およびフレキシブルプリント基板の固定構造）
次に、図１（ｂ）、図３、図４、図１２、図１５および図１６を参照して、フレキシブルプリント基板１００およびフレキシブルプリント基板１００の固定構造を説明する。図１５はフレキシブルプリント基板１００およびホルダ６を＋Ｚ方向から見た場合の斜視図である。図１５（ａ）はフレキシブルプリント基板１００をホルダ６から離間させた状態を示し、図１５（ｂ）はフレキシブルプリント基板１００をホルダ６に固定した状態を示す。図１６はフレキシブルプリント基板１００、ホルダ６および第３ケース２８を−Ｚ方向から見た場合の斜視図である。図１６では、フレキシブルプリント基板１００、ホルダ６および第３ケース２８を＋Ｘ方向および＋Ｙ方向から見ている。

図３に示すように、フレキシブルプリント基板１００は、第３駆動コイル３８に接続される２つのコイル接続部１０１、１０２と、ホルダに固定されるホルダ側固定部１０３と、ホルダ側固定部１０３とコイル接続部１０１、１０２との間を引き回される引き回し部１０４とを備える。また、フレキシブルプリント基板１００は、固定体８に固定される固定体側固定部１０５と、ホルダ側固定部１０３と固定体側固定部１０５との間を接続する撓み部１０６とを備える。

図１５（ａ）に示すように、引き回し部１０４は、円筒部４５が挿入される円環状基板部分１０４ａと、円環状基板部分１０４ａの中心孔を第２中間方向Ｎで間に挟んだ一方側および他方側の外周縁部分から外側に突出する突出部分１０４ｂを備える。円環状基板部分１０４ａの−Ｚ方向の面には環状補強板１０７が貼り付けられている。円環状基板部分１０４ａは、環状補強板１０７を介して環状板部７３の＋Ｚ方向の端面７３ａに設けられた環状溝７３ｂ内に固定されている。ここで、図４に示すように、環状溝７３ｂは、Ｚ軸方向から見た場合にボールベアリング９と重なる位置にある。従って、環状溝７３ｂに固定されたフレキシブルプリント基板１００の円環状基板部分１０４ａは、Ｚ軸方向でホルダ６とボールベアリング９との間を引き回されている。また、環状板部７３の端面７３ａには、周方向の３か所に外周縁から内周側に切り欠かれて環状溝７３ｂに達する切欠き部７３ｃが設けられている。環状溝７３ｂの底面と切欠き部７３ｃの底面とは段差なく連続する。２つの突出部分１０４ｂは、軸線Ｌ回りで１８０°離間する位置にある一対の切欠き部７３ｃを介して環状板部７３の端面７３ａの外周縁に達している。

２つのコイル接続部１０１、１０２は、それぞれ各突出部分１０４ｂの先端から−Ｚ軸方向に延びる。各コイル接続部１０１、１０２の内周側の面には補強板（不図示）が貼り付けられており、各コイル接続部１０１、１０２は、補強板を介して環状板部７３の側面７３ｄに固定されている。ここで、フレキシブルプリント基板１００は、各突出部分１０４ｂとコイル接続部１０１、１０２との間に、切欠き部７３ｃの底面と環状板部７３の側面７３ｄとの間の角部に沿って折り曲げられた屈曲部１０４ｃを備える。また、フレキシブルプリント基板１００は、各突出部分１０４ｂから屈曲部１０４ｃを経由してコイル接続部１０１、１０２に至る開口１０８を備える。本例では、屈曲部１０４ｃを跨ぐ位置に開口１０８部が設けられているので、突出部分１０４ｂとコイル接続部１０１、１０２との間でフレキシブルプリント基板１００を容易に折り曲げることができる。

一方のコイル接続部１０１は−Ｚ方向に延びる延設部分１０１ａを備える。図１２に示すように、延設部分１０１ａは、磁気センサ６７と温度センサ６８とが搭載されるセンサ搭載部である。延設部分１０１ａは、第３駆動コイル３８を保持する第３コイル保持部６３の一対の縦リブ６４と横リブ６５との間に固定されている。これにより、磁気センサ６７と温度センサ６８とは、第３駆動コイル３８の開口内に位置するセンサ保持部６６に保持された状態となる。

また、図１５に示すように、フレキシブルプリント基板の引き回し部１０４は、円環状基板部分１０４ａにおける一方のコイル接続部１０１に近い外周縁部分から外周側に突出する突出部分１０４ｄを備える。この突出部分１０４ｄは、１８０°離間する位置に設けられた一対の切欠き部７３ｃとは異なる第３の切欠き部７３ｃを介して環状板部７３の外周縁に達している。ホルダ側固定部１０３は突出部分１０４ｄの先端から−Ｚ方向に延びる。ホルダ側固定部１０３は矩形であり、ホルダ側固定部１０３の内周側の面には矩形の補強板１１１が貼り付けられている。補強板１１１の−Ｚ方向の端部分は、ホルダ側固定部１０３から下側に突出している。

ここで、環状板部７３の側面部分には、図１５（ａ）に示すように、スリット１１２ａを備える嵌め込み部１１２が設けられている。ホルダ側固定部１０３は補強板１１１の−Ｚ方向の端部分が＋Ｚ方向からスリット１１２ａに嵌め込まれることにより、環状板部７３の側面７３ｄに固定される。これにより、ホルダ側固定部１０３は、その厚み方向を径方向に向けた姿勢となる。ここで、フレキシブルプリント基板１００は、突出部分１０４ｂとホルダ側固定部１０３との間に切欠き部７３ｃの底面と側面７３ｄとの間の角部に沿って折り曲げられた屈曲部１０４ｅを備える。

撓み部１０６は、ホルダ側固定部１０３から周方向の一方側（第１方向）に延びる内側延設部分１０６ａ（第１延設部分）と、内側延設部分１０６ａの先端で外周側に向かってホルダ側固定部１０３に戻る方向に湾曲する湾曲部分１０６ｂと、湾曲部分１０６ｂから連続して周方向の他方側（第２方向）に延びる外側延設部分１０６ｃ（第２延設部分）を備える。外側延設部分１０６ｃの先端には固定体側固定部１０５が連続する。固定体側固定部１０５の−Ｚ方向の端縁からは接続部分１１３が外周側に突出する。内側延設部分１０６ａと外側延設部分１０６ｃとは、それぞれの厚み方向をＺ軸と直交する方向に向けている。また、内側延設部分１０６ａと外側延設部分１０６ｃとは径方向で隙間を開けて対向する。

固定体側固定部１０５は矩形である。固定体側固定部１０５は、図１（ｂ）に示すように、固定体８の第３ケース２８の外周面における第２開口部４３ｂと周方向で隣り合う外周面部分に設けられた基板固定部１２０に固定される。固定体側固定部１０５の外周側の面には固定体側固定部１０５と同一形状の補強板１２１が貼り付けられている。

ここで、図１５に示すように、固定体側固定部１０５および補強板１２１の＋Ｚ方向の端縁には、切欠き部１２１ａが２つ設けられている。一方、図１（ｂ）および図１６に示すように、第３ケース２８の基板固定部１２０の＋Ｚ方向の端部分には、外周側に突出する突起１２０ａが２つ設けられている。固定体側固定部１０５は、補強板１２１の切欠き部１２１ａに基板固定部１２０の突起１２０ａが挿入されて嵌合した状態で第３ケース２８に固定される。ここで、フレキシブルプリント基板１００は、固定体側固定部１０５と接続部分１１３との間に、補強板１２１の−Ｚ方向の端縁に沿って折り曲げられた屈曲部１１３ａを備える。

ホルダ６がボールベアリング９を介して固定体８に支持された状態では、図１（ｂ）および図１６に示すように、撓み部１０６は、Ｚ軸と直交する方向から見た場合に、第３ケース２８の第２開口部４３ｂと重なる位置にある。また、撓み部１０６は、少なくとも一部分が第２開口部４３ｂの内側に位置する。

本例では、フレキシブルプリント基板１００が、ホルダ６に固定されるホルダ側固定部１０３と固定体８に固定される固定体側固定部１０５との間に撓み部１０６を備える。従って、可動体１０をＺ軸回りに回転させる際に、フレキシブルプリント基板１００に可動体１０の回転を阻害するような応力（張力）が発生することを抑制できる。よって、ホルダ６をＺ軸回りに回転させる振れ補正を精度よく行うことができる。

また、本例では、ホルダ側固定部１０３に貼り付けられた補強板１１１を備え、ホルダ６は、補強板１１１の一部分を嵌め込み可能な嵌め込み部１１２を備え、フレキシブルプリント基板１００は、補強板１１１が嵌め込み部１１２に差し込まれた状態でホルダ６に固定されている。従って、フレキシブルプリント基板１００をホルダ６に確実に固定できる。また、ホルダ６が回転して撓み部１０６が変形してホルダ側固定部１０３に応力が発生する場合でも、ホルダ側固定部１０３をホルダ６に確実に固定しておくことができる。

また、補強板１１１は、嵌め込み部１１２に嵌め込まれた状態でＺ軸に沿って延びており、ホルダ側固定部１０３は、補強板１１１に沿ってＺ軸方向に延びている。従って、フレキシブルプリント基板１００にホルダ側固定部１０３から周方向に延びる内側延設部分１０６ａを備える撓み部１０６を設けることが容易である。また、撓み部１０６が、周方向の一方側に延びる内側延設部分１０６ａ、湾曲部分１０６ｂ、および、他方側に延びる外側延設部分１０６ｃを備えるので、可動体１０をＺ軸回りに回転させる際に、フレキシブルプリント基板１００に可動体１０の回転を阻害するような応力（張力）が発生することを抑制しやすい。

また、本例では、フレキシブルプリント基板１００において、コイル接続部１０１、１０２とホルダ側固定部１０３との間を接続する引き回し部１０４は、Ｚ軸方向でボールベアリング９とホルダ６との間に位置する。従って、ホルダ６の外周側にフレキシブルプリント基板１００を引き回すためのスペースを設ける必要がなく、フレキシブルプリント基板１００をコンパクトに配線できる。

さらに、本例の振れ補正機能付き光学ユニット１は、ホルダ６を回転可能に支持するボールベアリング９がジンバル機構５よりも被写体側に位置する。また、光学モジュール４において光学素子３を保持する鏡筒５１はボールベアリング９の内周側に挿入されている。従って、光学モジュール４が光学素子３としてガラス製のレンズを備える場合や、大口径のレンズを備える場合などに、光学モジュール４を支持するホルダ６の重心が被写体側に偏ったものとなった場合でも、ホルダ６の重心とボールベアリング９との間の距離が近い。これにより、外力が加わったときに、ボールベアリング９で発生する応力を抑制できるので、ボールベアリング９の破損や、ホルダ６および固定体８においてボールベアリン
グ９に支持されている部分の破損を防止あるいは抑制できる。また、ボールベアリング９によって、鏡筒５１を外周側から保護できる。

なお、第１、第２駆動マグネット３３、３５および第１、第２駆動コイル３４、３６は、光学モジュール４および固定体８のいずれに配置されていてもよい。

また、本例では、ホルダ６を回転可能に支持する回転支持機構７としてボールベアリング９を用いているが、回転支持機構７としてすべり軸受などの回転軸受を用いることもできる。

また、上記の例では、ローリング用磁気駆動機構１６は、第３駆動コイル３８と第３駆動マグネット３７との組を２組備えるが、第３駆動コイル３８と第３駆動マグネット３７との組は一組でもよい。また、第３駆動コイル３８と第３駆動マグネット３７との組を４組備えてもよい。この場合には、新たに追加する２組は、第１中間方向Ｍにおける光学モジュール４の鏡筒５１の一方側および他方側に構成することができる。

１…振れ補正機能付き光学ユニット、３…光学素子、４…光学モジュール、５…ジンバル機構、６…ホルダ、７…回転支持機構、８…固定体、９…ボールベアリング（回転軸受）、９ａ…外輪、９ｂ…内輪、１０…可動体、１１…ジャイロスコープ、１５…揺動用磁気駆動機構、１６…ローリング用磁気駆動機構、２１…第１揺動用磁気駆動機構、２２…第２揺動用磁気駆動機構、２６…第１ケース、２７…第２ケース、２８…第３ケース、３１…胴部、３３…第１駆動マグネット（第１揺動用駆動マグネット）、３４…第１駆動コイル（第１揺動用駆動コイル）、３５…第２駆動マグネット（第２揺動用駆動マグネット）、３６…第２駆動コイル（第２揺動用駆動コイル）、３７…第３駆動マグネット（ローリング用駆動マグネット）、３７ａ…着磁分極線、３８…第３駆動コイル（ローリング用駆動コイル）、４０…板部材、４０ａ…開口部、４１ａ…円形開口、４１…板部、４２…角筒部、４３…側壁部、４３ａ…第１開口部、４３ｂ…第２開口部、４４…突起、４５…円筒部、４７…バネ部材、４８…撮像素子、４９…モジュール本体部、５０…鏡筒ホルダ、５１…鏡筒、５１ａ…突出部分、５２…鏡筒支持部材、５３…筒部、５４…矩形板部、５５…保持筒、５８…板部、５９…突部、６０…壁部、６１…切欠き部、６２…第１コイル保持部、６３…第２コイル保持部、６４…縦リブ、６５…横リブ、６６…センサ保持部、６７…磁気センサ、６８…温度センサ、６９…第３コイル保持部、７１…第１接点バネ保持部、７２…第２接点バネ保持部、７３…環状板部、７３ａ…端面、７３ｂ…環状溝、７３ｃ…切欠き部、７３ｄ…側面、７４…支柱、７５…突起、７６…光学モジュール側バネ部材固定部、７７…ホルダ側バネ部材固定部、８１…第１揺動支持部、８２…第２揺動支持部、８３…可動枠、８６…支点部、８７…第１接点バネ、８８…弾性接着剤、８９…第２接点バネ、９０…弾性接着剤、９１…ホルダ側連結部、９２…光学モジュール側連結部、９３…アーム部、１００…フレキシブルプリント基板、１０１・１０２…コイル接続部、１０１ａ…延設部分（センサ搭載部）、１０３…ホルダ側固定部、１０４…引き回し部、１０４ａ…円環状基板部分、１０４ｂ…突出部分、１０４ｃ…屈曲部、１０４ｄ…突出部分、１０４ｅ…屈曲部、１０５…固定体側固定部、１０６…撓み部、１０６ａ…内側延設部分（第１延設部分）、１０６ｂ…湾曲部分、１０６ｃ…外側延設部分（第２延設部分）、１０７…環状補強板、１０８…開口、１１１…補強板、１１２…嵌め込み部、１１３…接続部分、１１３ａ…屈曲部、１１６…補強板、１２０…基板固定部、１２０ａ…突起、１２１…補強板、１２１ａ…切欠き部、Ｌ…光軸、Ｍ…第１中間方向、Ｎ…第２中間方向、Ｒ１…第１軸線、Ｒ２…第２軸線、Ｒ３…第３軸線、Ｚ…予め定めた軸線

Claims (7)

1. 光学素子を保持する光学モジュールと、
   前記光学モジュールを支持するホルダと、
   前記ホルダを予め設定した軸線回りに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ホルダを支持する固定体と、
   前記ホルダを回転させるローリング用磁気駆動機構と、
   フレキシブルプリント基板と、を有し、
   前記ローリング用磁気駆動機構は、前記固定体に固定されたローリング用駆動マグネットと、前記ホルダに固定されて前記ローリング用駆動マグネットに対向するローリング用駆動コイルとを備え、
   前記フレキシブルプリント基板は、前記ローリング用駆動コイルに接続されるコイル接続部と、前記ホルダに固定されるホルダ側固定部と、前記固定体に固定される固定体側固定部と、前記ホルダ側固定部および前記固定体側固定部との間の撓み部と、を備え、
   前記光学モジュールを、前記軸線と光軸とが一致する基準姿勢および前記軸線に対して前記光軸が傾斜する傾斜姿勢の間で揺動可能に支持する揺動支持機構と、
   前記光学モジュールを揺動させる揺動用磁気駆動機構と、を有し、
   前記ホルダは、前記揺動支持機構を介して前記光学モジュールを支持し、
   前記ホルダ側固定部に貼り付けられた補強板を備え、
   前記ホルダは、前記補強板の一部分を嵌め込み可能な嵌め込み部を備え、
   前記フレキシブルプリント基板は、前記補強板が前記嵌め込み部に嵌め込まれた状態で前記ホルダに固定され、
   前記補強板は、前記嵌め込み部に嵌め込まれた状態で前記軸線に沿って延びており、
   前記ホルダ側固定部は、前記補強板に沿って前記軸線方向に延びており、
   前記撓み部は、前記ホルダ側固定部から前記軸線回りの周方向を第１方向に延びる第１延設部分と、前記第１延設部分の先端から外周側に向かって前記第１方向とは反対の第２方向に湾曲する湾曲部分と、前記湾曲部分の先端から前記第２方向に延びる第２延設部分と、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. 前記回転支持機構は、前記揺動支持機構よりも被写体側で前記ホルダを支持する回転軸受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. 前記ホルダは、前記回転軸受の内周側に固定される筒部と、前記筒部の像側の端から径方向に広がる環状板部と、を備え、
   前記フレキシブルプリント基板は、前記環状板部の前記被写体側の端面に沿って当該ホルダと前記回転軸受との間を引き回されて前記コイル接続部と前記ホルダ側固定部との間を接続する引き回し部を備え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. 前記ホルダ側固定部は、前記フレキシブルプリント基板において、前記引き回し部の外周側の縁から前記環状板部の側面に沿って前記像側に折り曲げられている部分であることを特徴とする請求項３に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
5. 前記光学モジュールは、前記筒部の内周側に挿入されていることを特徴とする請求項３または４に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
6. 前記ローリング用磁気駆動機構は、磁気センサを備え、
   前記ローリング用駆動マグネットは、前記軸線回りの周方向に分極着磁されており、
   前記フレキシブルプリント基板は、磁気センサが搭載されたセンサ搭載部を備え、
   前記センサ搭載部は、前記ローリング用駆動コイルの開口内に位置し、
   前記磁気センサは、前記光学モジュールが前記軸線回りで予め設定した原点位置に配置されたときに前記ローリング用駆動マグネットの着磁分極線に対向することを特徴とする請求項１から５のうちのいずれか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
7. 光学素子を保持する光学モジュールと、
   前記光学モジュールを支持するホルダと、
   前記ホルダを予め設定した軸線回りに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ホルダを支持する固定体と、
   前記ホルダを回転させるローリング用磁気駆動機構と、
   フレキシブルプリント基板と、を有し、
   前記ローリング用磁気駆動機構は、前記固定体に固定されたローリング用駆動マグネットと、前記ホルダに固定されて前記ローリング用駆動マグネットに対向するローリング用駆動コイルとを備え、
   前記フレキシブルプリント基板は、前記ローリング用駆動コイルに接続されるコイル接続部と、前記ホルダに固定されるホルダ側固定部と、前記固定体に固定される固定体側固定部と、前記ホルダ側固定部および前記固定体側固定部との間の撓み部と、を備え、
   前記ローリング用磁気駆動機構は、磁気センサを備え、
   前記ローリング用駆動マグネットは、前記軸線回りの周方向に分極着磁されており、
   前記フレキシブルプリント基板は、磁気センサが搭載されたセンサ搭載部を備え、
   前記センサ搭載部は、前記ローリング用駆動コイルの開口内に位置し、
   前記磁気センサは、前記光学モジュールが前記軸線回りで予め設定した原点位置に配置されたときに前記ローリング用駆動マグネットの着磁分極線に対向することを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニット。
   

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