JP7237069B2 - 光学ユニット - Google Patents

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Description

本発明は、カメラ付き携帯電話機等に搭載される振れ補正機能付きの光学ユニットに関するものである。
この種の振れ補正機能付きの光学ユニットとして、特許文献1に記載されている光学ユニットが挙げられる。この光学ユニットは、ピッチング(縦振れ)やヨーイング(横振れ)の補正を行う機能を備えている。
具体的には、光学ユニット100は、光学モジュール10の角および固定体20の角筒状胴部210の角を利用してジンバル機構30を設けてある。すなわち、光学モジュール10の矩形の第2枠42と、角筒状胴部210に固定した矩形枠25との間に矩形の可動枠32を配置し、かかる可動枠32の第1角部321およびこれと対向する第3角部323が矩形枠25の対応する二つの角部に揺動可能に支持された構造とし、可動枠32の第2角部322およびこれと対向する第4角部324が第2枠42の対応する残りの二つの角部を揺動可能に支持された構造が採用されている。
特開2014-6522号公報
従来の上記光学ユニットは、ピッチングやヨーイングの補正を行う機構としてのジンバル機構は、光学モジュールを備える可動体の側面周囲の全体を囲って配置されている。そのため光軸方向と交差する方向(側面側)についての小型化の妨げとなるという問題がある。
本発明の目的は、光学モジュールを備える可動体を第1軸線周り及び第2軸線周りに駆動する振れ補正用駆動機構を備える光学ユニットの小型化を実現することにある。
上記課題を解決するため、本発明に係る光学ユニットは、光学モジュールを備える可動体と、前記可動体を変位可能な状態で保持する固定体と、前記光学モジュールの光軸方向と交差する第1軸線周りに揺動可能に前記可動体を支持する第1支持部を備えるとともに、前記光軸方向及び前記第1軸線方向と交差する第2軸線周りに前記固定体側の部材に揺動可能に支持される第2支持部を備えるジンバル機構と、前記可動体を前記第1軸線周り及び前記第2軸線周りに駆動する振れ補正用駆動機構と、を備え、前記ジンバル機構は、前記光学モジュールの被写体側と被写体の反対側の内の一方側に配置されるジンバルフレーム部と、前記ジンバルフレーム部から前記光軸方向に延設されて前記第1支持部を有する第1支持部用延設部と、前記ジンバルフレーム部から前記光軸方向に延設されて前記第2支持部を有する第2支持部用延設部と、を備える、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記ジンバルフレーム部は、前記光学モジュールの被写体側と被写体の反対側の内の一方側に配置される。即ち、ジンバル機構は光学モジュールを備える可動体の側面周囲の全体を囲わないので、側面周囲に存在するのは前記第1支持部用延設部と前記第2支持部用延設部である。従って、従来のジンバル機構よりも光軸方向と交差する方向(側面側)の小型化を実現できる。
また、前記ジンバル機構は、前記第1軸線周りに揺動可能に前記可動体を支持する第1支持部を備え、前記光軸方向及び前記第1軸線方向と交差する第2軸線周りに前記固定体側の部材に揺動可能に支持される第2支持部を備える構造である。この支持構造によって、前記小型化を図れることに加えて、可動体を前記第1軸線周り及び第2軸線周りに駆動する振れ補正用駆動機構の配置の自由度が増し、全体のサイズを大型化せずに磁気回路を大きくすることが可能となり、以って駆動トルクの向上や消費電力の低減を図ることができる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記ジンバルフレーム部は板状であることが好ましい。
本態様によれば、ジンバルフレーム部は板状であるので、光軸方向についても小型化を図れる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記第1支持部用延設部と前記第2支持部用延設部の少なくとも一方は板状である、ことが好ましい。
本態様によれば、前記第1支持部用延設部と前記第2支持部用延設部の少なくとも一方は板状であるので、光軸方向と交差する方向(側面側)の一層の小型化を実現できる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記第1支持部は、前記第1支持部用延設部の前記可動体に対向する内側に固定され、前記可動体側の部材と接触して支持する部分は凸曲面であり、前記第2支持部は、前記第2支持部用延設部の前記固定体に対向する外側に固定され、前記固定体側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である、ことが好ましい。
本態様によれば、前記ジンバル機構の前記第1支持部及び前記第2支持部は前記凸曲面によって形成されているので、前記ジンバル機構と前記可動体及び前記固定体側の部材との組付けが容易である。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記可動体は、前記第1支持部用延設部より外側に位置する外側部位を備え、前記第1支持部は、前記外側部位に対向する前記第1支持部用延設部の外側に固定され、前記外側部位と接触して支持する部分は凸曲面であり、前記第2支持部は、前記第2支持部用延設部の前記固定体に対向する外側に固定され、前記固定体側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である、ことが好ましい。
本態様によれば、前記ジンバル機構の前記第1支持部及び前記第2支持部は前記凸曲面によって形成されているので、前記ジンバル機構と前記可動体及び前記固定体側の部材との組付けが容易である。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記可動体は、前記第1支持部用延設部より外側に位置する外側部位を備え、前記外側部位には固定された凸部を備え、前記第1支持部は、前記凸部と対向する、前記第1支持部用延設部の外側に形成され、前記凸部と接触して支持する部分は凹球面であり、前記第2支持部は、前記第2支持部用延設部の前記固定体に対向する外側に固定され、前記固定体側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である、ことが好ましい。
本態様によれば、前記ジンバル機構の前記第1支持部は前記凹球面で形成され、前記第2支持部は前記凸曲面によって形成されているので、前記ジンバル機構と前記可動体及び前記固定体側の部材との組付けが容易である。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記可動体側の部材に固定された凸部を備え、前記第1支持部は、前記可動体の前記凸部と対向する、前記第1支持部用延設部の内側に形成され、前記凸部と接触して支持する部分は凹球面であり、前記第2支持部は、前記第2支持部用延設部の前記固定体に対向する外側に固定され、前記固定体側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である、ことが好ましい。
本態様によれば、前記ジンバル機構の前記第1支持部は前記凹球面で形成され、前記第2支持部は前記凸曲面によって形成されているので、前記ジンバル機構と前記可動体及び前記固定体側の部材との組付けが容易である。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記第1支持部用延設部は、前記ジンバルフレーム部に対する延設角度が前記可動体側の部材に弾性接触するよう内側に変位した角度に設定されており、前記第2支持部用延設部は、前記ジンバルフレーム部に対する延設角度が前記固定体側の部材に弾性接触するよう外側に変位した角度に設定されている、ことが好ましい。
本態様によれば、前記第1支持部用延設部及び第2支持部用延設部は、前記延設角度により、弾性的に可動体側の部材と固定体側の部材に接触するので、第1支持部と第2支持部の強固な支持と円滑な揺動とを容易に実現することができる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記第1支持部用延設部は、前記ジンバルフレーム部に対する延設角度が前記可動体側の部材に弾性接触するよう外側に変位した角度に設定されており、前記第2支持部用延設部は、前記ジンバルフレーム部に対する延設角度が前記固定体側の部材に弾性接触するよう外側に変位した角度に設定されている、ことが好ましい。
本態様によれば、前記第1支持部用延設部及び第2支持部用延設部は、前記延設角度により、弾性的に可動体側の部材と固定体側の部材に接触するので、第1支持部と第2支持部の強固な支持と円滑な揺動とを容易に実現することができる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記ジンバルフレーム部は、前記光軸を中心にして前記第1軸線方向に延在する第1延在部と、前記第2軸線方向に延在する第2延在部によってX字状に形成されている、ことが好ましい。
本態様によれば、前記ジンバルフレーム部は、前記光軸を中心にして前記第1軸線方向に延在する第1延在部と、前記第2軸線方向に延在する第2延在部によってX字状に形成されている。このようにジンバルフレーム部がX字状であるので、第1軸線周り及び第2軸線周りのジンバル機構の揺動を円滑に行える。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記ジンバル機構は、金属板で形成され、X字状のジンバルフレーム部の第1延在部と第2延在部を折り曲げることによって前記第1支持部用延設部及び前記第2支持部用延設部が形成されている、ことが好ましい。
本態様によれば、前記ジンバル機構は、金属板で形成され、更にX字状のジンバルフレーム部の第1延在部と第2延在部を折り曲げることによって前記第1支持部用延設部及び前記第2支持部用延設部が形成されているので、ジンバル機構の製造が容易である。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記ジンバルフレーム部は、前記第2延在部と前記可動体の隙間は、前記第1延在部と前記可動体の隙間よりも大きい、ことが好ましい。
別の言い方をすると、前記ジンバルフレーム部は、前記第1延在部の先端部の光軸方向の高さが前記第2延在部の先端部の光軸方向の高さより低くて前記可動体に対して近い位置となるように形成されていることが好ましい。
本態様によれば、第1延在部の先端部は第2延在部の先端部より可動体に対して近い位置に位置しており、第1延在部の光軸方向の被写体側あるいは被写体の反対側の内の一方側の可動領域(可動ギャップ)が広くなっている。またこれに伴い、第1延在部の先端部は第2延在部の先端部より光軸方向の低い位置に位置していて、ジンバルフレーム部は折り曲げられた形状を有しているため、第1延在部の先端部と第2延在部の先端部は可動体に対して面一な形状ではない。この位置の違いにより、光軸方向における可動体の可動ギャップを容易に設けることができ、光軸方向の一層の小型化を実現できる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記ジンバルフレーム部は、前記光学モジュールの被写体側に配置され、前記光学モジュールの入光部側のジンバルフレーム部の中央部には開口部が形成されている、ことが好ましい。
本態様によれば、前記ジンバルフレーム部は、開口部を有して前記光学モジュールの被写体側に配置されている。これにより、ジンバル機構を固定体側に取り付けた状態で光学モジュールを備える可動体を組み付けることが可能となり、以って、組付け作業が容易になる。
また、前記振れ補正用駆動機構は駆動用の電力供給のための配線を有するが、この配線を被写体と反対側から引き出す構造にすることが可能となり、配線の引き回しがシンプルになる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記振れ補正用駆動機構は、コイルと磁石の対で構成され、前記コイルと磁石の一方が前記固定体側に配置され、他方が前記可動体側に配置されている、ことが好ましい。
本態様によれば、前記振れ補正用駆動機構は、コイルと磁石の対で構成され、前記コイルと磁石の一方が前記固定体側に配置され、他方が前記可動体側に配置されている。これにより、光軸方向における小型化を実現することができる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記ジンバル機構は、前記ジンバルフレーム部の前記第1支持部用延設部とつながる部分に、該ジンバルフレーム部の作る面よりも前記第1支持部用延設部の延設の方向における高さを低める第1後退部が設けられていることが好ましい。
前記振れ補正駆動機構による振れ補正に際して、前記ジンバル機構は、前記ジンバルフレーム部の前記第1支持部用延設部とつながる部分が前記延設の方向に移動する。言い換えると、前記「つながる部分」は前記光軸方向に移動するので、その移動を可能にするためのスペースが前記光軸方向における前記ジンバル機構周辺の対応する領域に必要となる。
本態様によれば、前記ジンバルフレーム部の前記つながる部分に、前記第1後退部が設けられている。この第1後退部によって、前記光軸方向への移動を可能にするためのスペース(前記光軸方向における対応する領域)の縮小が可能となる。これにより光学ユニットの光軸方向における小型化を進めることが可能となる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記可動体は、前記第1支持部用延設部と第2支持部用延設部に対応する部位であって、前記ジンバルフレーム部に沿う部分に、前記第1後退部と同方向に後退する第2後退部が設けられていることが好ましい。
前記振れ補正駆動機構による振れ補正に際して、前記可動体は、前記ジンバルフレーム部の前記移動を介して前記光軸方向に移動するので、その移動を可能にするためのスペースが前記光軸方向における前記可動体周辺の対応する領域に必要となる。
本態様によれば、前記可動体は、前記第1支持部用延設部と第2支持部用延設部に対応する部位であって、前記ジンバルフレーム部に沿う部分に、前記第2後退部が設けられている。この第2後退部によって、前記光軸方向への移動を可能にするためのスペース(前記光軸方向における対応する領域)の縮小が可能となる。これにより光学ユニットの光軸方向における小型化を進めることが可能となる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記可動体は、前記光軸方向から見て矩形状であり、前記第2後退部は、前記可動体の角部に設けられていることが好ましい。
前記可動体が前記矩形状である場合、前記振れ補正駆動機構による振れ補正に際して、前記可動体の前記角部が前記光軸方向に最も大きく移動する構造となる場合が多い。
本態様によれば、前記第2後退部が前記可動体の角部に設けられているので、前記小型化を効果的に実現することができる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記可動体は、前記光学モジュールを前記光軸周りに回転可能に保持し、且つ前記第1支持部に支持される中間枠体を備えることが好ましい。
本態様によれば、前記可動体は前記中間枠体を備えるので、光学モジュールを前記光軸周りに回転させることができる。言い換えると光学モジュールを前記第1軸線や第2軸線とは別の軸線周りに移動させることができる。これにより、光学モジュールのローリング補正を行うことが可能となる。
本発明は、上記光学ユニットにおいて更に、前記中間枠体は、前記光学モジュールの被写体側と被写体の反対側の内の一方側に配置される平板部と、前記平板部から前記光軸方向に延設されて前記第1支持部用延設部と前記第2支持部用延設部に沿ってそれぞれ位置する側板部と、前記平板部が前記側板部につながる部分に設けられ、前記第1後退部と同方向に後退する第3後退部とを備えることが好ましい。
前記振れ補正駆動機構による振れ補正に際して、前記中間枠体は、前記ジンバルフレーム部の前記移動を介して、言い換えると、前記「つながる部分」が前記光軸方向に移動するので、その移動を可能にするためのスペースが前記光軸方向における前記中間枠体周辺の対応する領域に必要となる。
本態様によれば、前記中間枠体は、前記つながる部分に前記第3後退部が設けられている。この第3後退部によって、前記光軸方向への移動を可能にするためのスペース(前記光軸方向における対応する領域)の縮小が可能となる。これにより光学ユニットの光軸方向における小型化を進めることが可能となる。
本発明によれば、光学モジュールを備える可動体を第1軸線周り及び第2軸線周りに駆動する振れ補正用駆動機構を備える光学ユニットの小型化を実現することができる。
本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットの外部ケーシングを透過して表す斜視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットの外部ケーシングを透過して表す正面図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットの外部ケーシングを透過して表す図2中のA矢視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットの外部ケーシングを透過して表す図2中のB矢視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニット全体を分解して示す斜視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットを固定体とジンバル機構と可動体に分解して表す斜視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットを固定体とジンバル機構及び中間枠体の組とに分解して表す斜め後方からの斜視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部及び弾性部材を表す斜視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部及び弾性部材を表す図2中のB矢視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部及び弾性部材を表す図2中のA矢視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットの中間枠体、ホルダ枠、弾性部材及び第1軸受部を表す斜め後方からの斜視図。 本発明の実施形態1を示す図で、光学ユニットの中間枠体、ホルダ枠、弾性部材及び第1軸受部を表す斜め後方からの分解斜視図。 本発明の実施形態2を示す図で、光学ユニットの外部ケーシングを透過して表す斜視図。 本発明の実施形態2を示す図で、光学ユニットの外部ケーシングを透過して表す正面図。 本発明の実施形態2を示す図で、光学ユニット全体を分解して表す斜視図。 本発明の実施形態2を示す図で、光学ユニットを固定体と可動体とジンバル機構とに分解して表す斜視図。 本発明の実施形態2を示す図で、光学ユニットの固定体と可動体を分解して表す斜め後方からの斜視図。 本発明の実施形態3を示す図で、光学ユニット全体を分解して表す斜視図。 本発明の実施形態3を示す図で、光学ユニットを固定体とジンバル機構と可動体に分解して表す斜視図。 本発明の実施形態3を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部及び弾性部材を表す斜視図。 本発明の実施形態3を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部及び弾性部材を表す図20中のB矢視図。 本発明の実施形態4を示す図で、光学ユニット全体を分解して表す斜視図。 本発明の実施形態4を示す図で、光学ユニットを固定体とジンバル機構と可動体に分解して表す斜視図。 本発明の実施形態4を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部、弾性部材及び光学モジュールを表す斜視図。 本発明の実施形態4を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部、弾性部材及び光学モジュールを表す図24中のB矢視図。 本発明の実施形態5を示す図で、光学ユニット全体を分解して表す斜視図。 本発明の実施形態5を示す図で、光学ユニットを固定体とジンバル機構と可動体に分解して表す斜視図。 本発明の実施形態5を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部及び弾性部材を表す斜視図。 本発明の実施形態5を示す図で、光学ユニットのジンバル機構、中間枠体、第1軸受部、第2軸受部及び弾性部材を表す図28中のB矢視図。 本発明の実施形態6を示す図で、第1支持部の部分の要部拡大縦断面図。 本発明の実施形態7を示す図で、第1支持部の部分の要部拡大縦断面図。 本発明の実施形態8を示す図で、第1支持部の部分の要部拡大縦断面図。
以下、本発明の光学ユニットを図1~図12に表す実施形態1と、図13~図17に表す実施形態2と、図18~図21に表す実施形態3と、図22~図25に表す実施形態4と、図26~図29に表す実施形態5と、図30に表す実施形態6と、図31に表す実施形態7と、図32に表す実施形態8と、の八つの実施形態を例にとって、これらの図面に基づいて詳細に説明する。
尚、以下の説明では最初に図1~図7に基づいて実施形態1を例にとって光学ユニットの全体構成の概略について説明する。次に、図8~図12に基づいて本発明の実施形態1に係る光学ユニットの具体的構成について詳細に説明する。
続いて、本発明の実施形態1に係る光学ユニットの作動態様をピッチング及びヨーイングの補正とローリングの補正に分けて説明し、本発明の実施形態1に係る光学ユニットの作用、効果に言及する。
次に、図13~図17に基づいて本発明の実施形態2に係る光学ユニットの具体的構成を前記実施形態1との相違点を中心に説明し、本発明の実施形態2に係る光学ユニットの作動態様と作用、効果に言及する。次に、図18~図21に基づいて本発明の実施形態3に係る光学ユニットの具体的構成と、その変形例の構成を実施形態1との相違点を中心に説明し、本発明の実施形態3に係る光学ユニットの作用、効果に言及する。
次に、図22~図25に基づいて本発明の実施形態4に係る光学ユニットの具体的構成と、その変形例の構成を実施形態1との相違点を中心に説明し、本発明の実施形態4に係る光学ユニットの作用、効果に言及する。次に、図26~図29に基づいて本発明の実施形態5に係る光学ユニットの具体的構成と、その変形例の構成を実施形態1との相違点を中心に説明し、本発明の実施形態5に係る光学ユニットの作用、効果に言及する。
次に、図30に基づいて本発明の実施形態6に係る第1支持部の具体的構成を実施形態1との相違点を中心に説明する。次に、図31に基づいて本発明の実施形態7に係る第1支持部の具体的構成を実施形態1と実施形態6との相違点を中心に説明する。次に、図32に基づいて本発明の実施形態8に係る第1支持部の具体的構成を実施形態1と実施形態7との相違点を中心に説明する。
更に、これら八つの実施形態とは部分的構成を異にする本発明の他の実施形態について言及する。
[実施形態1]
光学ユニットの全体構成の概略(図1~図7参照)
本発明に係る実施形態1の光学ユニット1は、光学モジュール3を備える可動体5と、該可動体5を少なくともピッチング(縦振れ)方向Yとヨーイング(横振れ)方向Xに変位可能な状態で保持する固定体7と、光学モジュール3の光軸方向Zと交差する第1軸線L1周りに揺動可能に可動体5を支持する第1支持部19を備えると共に、光軸方向Z及び第1軸線L1方向と交差する第2軸線L2周りに固定体7側の部材に揺動可能に支持される第2支持部20を備えるジンバル機構21Aと、可動体5を第1軸線L1周り及び第2軸線L2周りに駆動する振れ補正用駆動機構23と、を備えている。
そして、ジンバル機構21Aは、光学モジュール3の被写体側+Zと被写体の反対側-Zの内の一方側に配置されるジンバルフレーム部25Aと、ジンバルフレーム部25Aから光軸方向Zに延設されて第1支持部19を有する第1支持部用延設部27と、ジンバルフレーム部25Aから光軸方向Zに延設されて第2支持部20を有する第2支持部用延設部29と、を備えている。
また、本実施形態1では固定体7に対して可動体5を光学モジュール3の光軸L周りに回転可能に支持するローリング支持機構9(図5、図8)と、可動体5を光軸L周りに回動させるローリング駆動機構11(図2、図5)と、を備えている。
また、ローリング支持機構9は、光軸Lと交差する方向X、Yにおける可動体5と固定体7との間であって光軸L周りにおける所定半径の円周C(図8)上の複数箇所に配置され、可動体5を光軸L周りに回転可能に支持する弾性部材13を備えることによって構成されている。
また、本実施形態1では図8に表したように、弾性部材13は、光軸L周りに撓み変形する板バネ13(弾性部材と同じ符号を用いる)によって構成されている。また、本実施形態では可動体5と固定体7の間に可動体5のローリング方向Rの移動(回転)を許容した状態で両者を接続する中間枠体15Aが設けられている。
そして、板バネ13の一端部13aは、中間枠体15Aに形成される第1被固定部16に固定されている。板バネ13の他端部13bは、光学モジュール3を保持して光学モジュール3と一体に移動するホルダ枠17に形成される第2被固定部18に固定されている。尚、板バネ13の第1被固定部16及び第2被固定部18への固定は、両者の接着、嵌合、係止等によって行われている。
また、本実施形態1では、ジンバルフレーム部25Aは、光学モジュール3の被写体側の+Zに配置され、光学モジュール3の入光部側のジンバルフレーム部25Aの中央部には開口部30が形成されている。
この他、本実施形態1ではローリング駆動機構11と振れ補正用駆動機構23は、コイル31A,31B,31Cと磁石33A,33B,33Cの対で構成されており、コイル31A,31B,31Cを取り付けるためのコイル取付けフレーム35が設けられている。また、磁石33A,33B,33Cは、ホルダ枠17に取り付けられている(図5、図6)。
更に、本実施形態1では、第1支持部19を受け入れて係合する第1軸受部材37が中間枠体15Aに対して設けられている。更に、第2支持部20を受け入れて係合する第2軸受け部材38が固定体7の外部ケーシング39の一対のコーナー部の内面側に設けられている。
(2)光学ユニットの具体的構成(図1~図12参照)
本実施形態1に係る光学ユニット1Aは、光学モジュール3のピッチング(縦振れ)、ヨーイング(横振れ)及びローリング(光軸L周りの振れ)の補正機能を備えた光学ユニットである。光学モジュール3は、例えばカメラ付携帯電話機やタブレット型PC等に搭載される薄型カメラ等として用いられる。光学モジュール3を保持して光学モジュール3に生じたピッチング方向Y、ヨーイング方向X及びローリング方向Rの補正を行うアクチュエーター部分が光学ユニット1Aの主要な構成になっている。以下、光学ユニット1Aの具体的構成について詳述する。
<可動体>
可動体5は、図5及び図6に表したように、光学モジュール3と、光学モジュール3を保持すると共にピッチング、ヨーイング及びローリングの検出用及び補正用の三組の磁石33A、33B、33Cを取り付けるホルダ枠17と、を備えることによって一例として構成されている。
光学モジュール3は、被写体側+Zにレンズ3aを備え、矩形筐体状のハウジング3bの内部に撮像を行うための光学機器等が内蔵されている。ホルダ枠17は、光学モジュール3のレンズ3aが設けられる前面と、反対側の後面を除く、残りの4面を取り囲むように設けられる矩形枠状の部材である。ホルダ枠17の3面を利用してピッチング及びヨーイング検出用及び補正用の二組の磁石33A、33Bと、ローリング検出用及び補正用の一組の磁石33Cがこれらの外面側に取り付けられている。
<固定体>
固定体7は、図5及び図6に表したように、外部ケーシング39と、外部ケーシング39内に組付けられると共に、ピッチング、ヨーイング及びローリングの補正用の三組のコイル31A、31B、31Cを取り付けるコイル取付け用フレーム35と、外部ケーシング39の第2軸線L2方向のコーナー部の内面に取付けられる第2軸受け部材38と、を備えることによって一例として構成されている。
外部ケーシング39は、被写体側+Zとなる前面に窓部41を有し、被写体と反対側-Zとなる後面が開放されている構造であり、光学モジュール3より一回り大きな矩形容器状の部材である。
<コイル取付けフレーム>
コイル取付けフレーム35は、被写体側+Zに中央部が開口された矩形枠状の平板部43を有し、該平板部43の3辺に光軸方向Zに沿うよう、被写体と反対側-Zに90°折り曲げた3枚のコイル取付け板44を形成することによって構成されている。
これら3枚のコイル取付け板44の内面には、ピッチング補正用及びヨーイング補正用の二組のコイル31A、31Bと、ローリング補正用の一組のコイル31Cが取り付けられている。
<振れ補正用駆動機構、ローリング駆動機構>
振れ補正用駆動機構23は、可動体5の姿勢を補正するための、補正用コイル31Aと磁石33Aの対、及び補正用コイル31Bと磁石33Bとの対により構成されている。これらの補正用コイル31A,31Bと磁石33A,33Bの対により可動体5のピッチングとヨーイングの補正が行われる。
ローリング駆動機構11は、ローリングの補正用コイル31Cとローリング検出用及び補正用の磁石33Cとの対により構成されている。
光学ユニット1Aの後述する振れの検出結果に基づいて、振れ補正用駆動機構23及びローリング駆動機構11がその振れを補正するように作用する。即ち、光学ユニット1Aの前記振れを打ち消す方向に可動体5を動かすように各コイル31A、31B、31Cに電流が流される。
本実施形態1ではコイル31A、31B、31Cとしてコイルをパターンとして基板配線内に取り込んだパターン基板(コイル基板)を採用している。尚、コイル31A、31B、31Cとしては、このようなパターン基板に代えて巻線コイルを使用することも可能である。
<光学ユニットの振れの検出>
また、三組のコイル31A、31B、31Cの近傍には、磁束密度の変化を検出する3つの磁気センサー(ホール素子)45A、45B、45Cが各別に設けられている。
この磁気センサー(ホール素子)45A、45B、45Cは、ピッチング、ヨーイング及びローリングの検出用及び補正用の磁石33A、33B、33Cとの各対により、その磁束密度の変化から、光学ユニットにおける光学モジュールを備える可動体5の振れを検出する。この検出結果に基づいて振れ補正用駆動機構23及びローリング駆動機構11がその振れを補正するように作用する。
このうちコイル31Aの近傍に設けられる磁気センサー45Aの近くにはコイル31Aの温度変化を検出し、検出した温度変化に基づいて各磁気センサー45A、45B、45Cの検出値の補正に利用するサーミスター47が設けられている。
また、第2軸受部材38は、光軸方向Zに長い台形断面のブロック状の部材で、その内面には、第2支持部20を受け入れて係合する凹部38aが形成されている。
<中間枠体>
中間枠体15Aは、ホルダ枠17を被写体側+Zから包むように設けられる金属製の平板を折り曲げて形成される部材である(図6)。
中間枠体15Aは、被写体側+Zに中央部が矩形状に大きく開口された開口部50を有する矩形枠状の平板部49Aを有する。中間枠体15Aは、平板部49Aのコーナー部に光軸方向Zに沿うよう被写体と反対側-Zに90°折り曲げた4枚の側板部51を設けた構造である。
また、4枚の側板部51の先端の一部は矩形状に切り欠かれており、組み付けられた状態でこれらの切欠き部53と対向するホルダ枠17の部位にも切欠き部55が形成されている(図5、図11)。
そして、中間枠体15Aの4枚の側板部51の先端に形成されている4つの切欠き部53が第1被固定部16になっており、ホルダ枠17の対応する4つの切欠き部55が第2被固定部18になっている。従って、板バネによって構成される弾性部材13の一端部13aが切欠き部53に係止され固定されるように構成されている。
尚、本実施形態1では、弾性部材13の一端部13aと他端部13bは、一例として矩形板状に形成されているが、この他、円板状、球体状、棒状等、他の種々の形状に形成することが可能である。
また、4枚の側板部51のうち、第1軸線L1方向に位置する側板部51の外面には、一例として矩形平板状の第1軸受部材37が取り付けられている。第1軸受部材37の更に外面には、第1支持部19を受け入れて係合する凹部37aが形成されている。
この他、中間枠体15Aの平板部49Aにおける四方のコーナー部から4枚の側板部51の付け根にかけての部分にも切欠き部57が設けられている。この切欠き部57は、後述するジンバル機構21Aの第1軸線L1周りと第2軸線L2周りの必要な揺動角度(一例として±6°~10°)を確保するために設けられている。
<弾性部材>
弾性部材13は、光軸Lを中心とする所定半径の円周C(図8)を等分割した少なくとも3か所に配置されている。本実施形態では、図5と図11に表したように、光軸Lを中心とする円周Cを90°ずつ4分割した4か所に一例として金属製の板バネによって構成した弾性部材13を4つ設けている。
ここで、等分割とは厳密に等しく分割されていることまでは要しないで、ほぼ等分割でもよい意味で使われている。
また、板バネ13は、第1被固定部16と第2被固定部18に固定されて中間枠体15Aとホルダ枠17の間に組み付けられた状態で板厚の方向が可動体5の光軸L周りの回転方向、即ちローリング方向Rに向くように配置されている。
ここで、「板厚の方向が光学モジュール3の光軸L周りの回転方向、即ちローリング方向Rに向く」における「ローリング方向Rに向く」とは、本明細書では厳密に時々刻々変化するローリング方向Rを正確に向いていることを要しない。具体的には、光学モジュール3を光軸L周りに回転可能に支持する機能が不安定にならない範囲で、その向きには幅があり、その幅の範囲で多少、板厚の方向がローリング方向Rから傾いていても構わない。
また、図6から図10に表したように、板バネ13は、光軸に沿う方向Zの第1長さAが光軸Lと交差する半径方向の第2長さBより大きくなるように形成されている。図示の実施形態では、第1長さAを第2長さBの3~4倍の長さに設定されている。
また、本実施形態1では板バネ13の一端部13aと他端部13bの間の自由撓み部13cを一例としてU字形状に形成しており、その第1長さAを前述のように長くとって、板バネ13の円滑な撓み変形を可能にすると共に、光軸方向Zの動きに対する剛性を高くしている。
また、板バネ13の第2長さBも、板バネ13の板厚に比べて幅広に設定しており、バネ幅方向となる半径方向の動きに対する剛性を高くしている。
尚、板バネ13の自由撓み部13cの形状は、図示の実施形態のようなU字形状の他、V字形状、I字形状あるいはN字形状等、他の形状であっても構わない。I字形状及びN字形状の場合は、一端部13aと他端部13bの位置が光軸の沿う方向(第1長さAの方向)において反対側に位置することになる。
<ジンバル機構>
図6から図10に表したように、ジンバル機構21Aは、金属製平板材料を折り曲げることによって形成されるバネ性を兼ね備えた機構である。具体的には、ジンバル機構21Aは、図9及び図10に表したように、一例として被写体側+Zに設けられるジンバルフレーム部25Aと、ジンバルフレーム部25Aの四方のコーナー部から光軸方向Zに90°折り曲げられて形成される第1支持部用延設部27と、第2支持部用延設部29と、を備えることによって構成されている。
尚、第1支持部用延設部27と第2支持部用延設部29については、必ずしもその全部が板状でなくてもよく、その一部のみを板状に形成してバネ性を発揮させるようにしてもよい。また、第1支持部用延設部27と第2支持部用延設部29の一方を板状以外の他の形状(例えばロッド形状等)にすることも可能である。
また、第1支持部用延設部27の可動体5に対向する内側の面に第1支持部19が設けられている。第1支持部19は、可動体5側の部材となる第1軸受部材37の凹球面状の凹部37aと接触して支持する部分が凸曲面に形成されている金属製の部材によって構成されている。第1支持部19は、一例として第1支持部用延設部27にプレス等で凸部が形成されている。または、第1支持部用延設部27に直接、溶接することによって取り付けられている。
また、第2支持部用延設部29の固定体7に対向する外側の面に第2支持部20が設けられている。第2支持部20は、固定体7側の部材となる第2軸受部材38の凹球面状の凹部38aと接触して支持する部分が凸曲面に形成されている金属製の部材によって構成されている。第2支持部20は、一例として第2支持部用延設部29にプレス等で凸部が形成されている。または、第1支持部用延設部27に直接、溶接することによって取り付けられている。
また、図9及び図10に表したように、ジンバルフレーム部25A単体の状態で、本実施形態1では、第1支持部用延設部27は、ジンバルフレーム部25Aに対する延設角度αが可動体5側の部材となる第1軸受部材37に弾性接触するよう内側に変位した角度(α<90°)に設定されている(図9)。
また、ジンバルフレーム部25A単体の状態で、本実施形態1では、第2支持部用延設部29は、ジンバルフレーム部25Aに対する延設角度αが固定体7側の部材となる第2軸受部材38に弾性接触するよう外側に変位した角度(α>90°)に設定されている(図10)。
これにより、第1支持部19は第1軸受部材37と弾性的に接触し、第2支持部20は第2軸受部材38と弾性的に接触するので、即ちいずれも弾性的に接触するので、両者の接点部に与圧が掛かって脱落の虞の少ない強固な支持と円滑な揺動とが可能になっている。
ジンバルフレーム部25Aは、中央に円形の開口部30が形成された矩形枠状のベースフレーム24Aと、ベースフレーム24Aの四方のコーナー部から光軸Lを中心にして第1軸線L1方向に延在する第1延在部26と、第2軸線L2方向に延在する第2延在部28と、を備えてX字状に形成されている。
また、ジンバル機構21Aは、本実施形態1では金属板によって形成されており、X字状のジンバルフレーム部25Aの第1延在部26と第2延在部28を延設方向に長く形成して、これらの先端部を折り曲げることによって第1支持部用延設部27と第2支持部用延設部29が形成されている。
また、図6及び図8に表したように、ジンバルフレーム部25Aは、第2延在部28と可動体5の隙間は、第1延在部26と可動体5の隙間よりも大きく形成されている。言い換えると、ジンバルフレーム部25Aは、折れ線D、Eで折り曲げることによって第1延在部26の先端部の光軸方向Zの高さH1が第2延在部28の先端部の光軸方向Zの高さH2より低くなるように、即ち、可動体5に対して近い位置になるように形成されている。
これにより、第1延在部26先端に形成される光軸方向Zにおける被写体側+Zの可動領域(可動ギャップ)が広くなり、光軸方向Zにおける可動体5の可動ギャップを容易に設けることが可能になっている。
本実施形態1に係る光学ユニット1Aの構造は上記の通りであるが、その具合的な構成を整理して以下に記載する。
可動体5と固定体7の間に可動体5のローリング方向の移動を許容した状態で両者を接続する中間枠体15が設けられている。
可動体5は、光学モジュール3を保持すると共にピッチング、ヨーイング及びローリングの検出用及び補正用の磁石33A、33B、33Cを取り付けるホルダ枠17を備えている。
固定体7は、外部ケーシング39と、外部ケーシング39内に組付けられると共にピッチング、ヨーイング及びローリングの補正用のコイル31A、31B、31Cを取り付けるコイル取付けフレーム35と、外部ケーシング39の第2軸線L2方向のコーナー部の内面に取り付けられ、ジンバル機構21の第2支持部20が支持される第2軸受部材38とを備える。
中間枠体15は、ジンバル機構21の第1支持部19が支持される第1軸受け部材37を備える。
コイル取付けフレーム35は、ピッチング、ヨーイング及びローリングの検出用及び補正用の磁石33A、33B、33Cとの各対により、その磁束密度の変化から、光学ユニット1Aの手振れを検出する磁気センサー(ホール素子)45A、45B、45Cを備える。
そして、弾性部材13は、ホルダ枠17と中間枠体15との間に配置されている。
本構造によれば、光学モジュール3のピッチングの補正とヨーイングの補正とローリングの補正を行うことができる光学ユニット1Aを、効率的な部品の配置と、新規なジンバル機構21と弾性部材13の採用によってコンパクトかつ容易に製造することが可能になる。
(3)光学ユニットの作動態様
次に、このようにして構成される本実施形態1に係る光学ユニット1Aの作動態様をピッチング及びヨーイングの補正とローリングの補正に分けて説明する。
(A)ピッチング及びヨーイングの補正
光学ユニット1Aにピッチング方向Yとヨーイング方向Xの両方向又はいずれか一方向に振れが発生すると、図示しない振れ検出センサ(ジャイロスコープ)によって振れを検出し、その結果に基づいて振れ補正用駆動機構23を駆動させる。或いは、磁気センサー(ホール素子)45A、45Bとピッチング及びヨーイングの検出用及び補正用の磁石33A、33Bとの各対により、その磁束密度の変化から、光学ユニット1Aの振れを検出してもよい。
この振れの検出結果に基づいて、振れ補正用駆動機構23がその振れを補正するように作用する。即ち、光学ユニット1Aの前記振れを打ち消す方向に可動体5を動かすように各コイル31A、31Bに電流が流され、これにより振れが補正される。
(B)ローリングの補正
光学ユニット1AにローリングR方向に振れが発生すると、磁気センサー(ホール素子)45Cとローリング検出用及び補正用の磁石33Cとの対により、その磁束密度の変化から、光学ユニット1AのローリングR方向の振れが検出される。
この振れの検出結果に基づいて、ローリング駆動機構11がその振れを補正するように作用する。即ち、光学ユニット1Aの前記振れを打ち消す方向に可動体5を動かすように各コイル31Cに電流が流され、これによりローリングR方向の振れが補正される。
振れを補正する動作のための駆動源としては、振れ補正用駆動機構23及びローリング駆動機構のようなコイル31A、31B、31Cと磁石33A、33B、33Cとの各対により構成されるボイスコイルモーターに限定されない。他の駆動源としてステッピングモーターやピエゾ素子等を利用したものを使用することも可能である。
ピッチング方向Y、ヨーイング方向X、ローリング方向Rの振れ補正後、駆動源への電力の提供が停止されると、磁気バネによる姿勢復帰機構と、弾性部材13のバネ性によりそれぞれ振れ補正が解除された初期位置の状態に戻る。
ここで姿勢復帰機構は、図示は省くが、固定体7側と可動体5側に別々に配設された磁性体と磁石の間に生じる磁気吸引力を利用する構造である。前記振れのない初期位置の姿勢にあるとき、前記磁気吸引力はその初期位置の姿勢を保持するように作用し、前記振れにより初期位置からずれると前記磁気吸引力は、元の初期位置の姿勢に戻す方向に働くように前記磁性体と前記磁石が配置されている。
このようにして構成される本実施形態1に係る光学ユニット1Aによれば、弾性部材13による支持構造により、従来、光学モジュール3の被写体の反対側-Zに設けられていた高価なベアリングのような支持部材の使用を省略することができる。また、ベアリングが設けられていた分のスペースが節約できるから、光学ユニット1Aの光軸方向Zの小型化が図れるようになる。
また、平板材料を折り曲げて形成したジンバル機構21Aの採用により光学モジュール3と外部ケーシング39間のスペースを小さくすることができるので、光学ユニット1Aの光軸と交差する方向X、Yの小型化が図れるようになる。
更に、本実施形態1の場合には、光学モジュール3とホルダ枠17を固定体7から取り外す際、被写体と反対側-Zに、これらの取り外しを妨げる部材が存在していないから、そのまま被写体と反対側-Zに光学モジュール3とホルダ枠17のみを引き抜くことができる。従って、メンテナンス性にも優れている。
また、ジンバル機構21Aのジンバルフレーム部25Aの第1延在部26と第1支持部用延設部27との折り曲げ構造部分、及び第2延在部28と第2支持部用延設部29との折り曲げ構造部分の弾力構造によって、光学モジュール3を光軸方向Zの外部衝撃(落下、衝突等)から守り、被写体と反対側-Zからの光学モジュール3の脱落の虞を低減させるという作用、効果が得られる。更に、中間枠体15Aの平板部49Aの存在も光学モジュール3を外部衝撃から守る作用をしている。
[実施形態2]
(1)光学ユニットの具体的構成(図13~図17参照)
本発明の実施形態2に係る光学ユニット1Bは、ジンバル機構21Bのジンバルフレーム部25Bを光軸方向Zにおける被写体と反対側-Zに配置した実施形態である。これに伴い、中間枠体15Bの平板部49Bも光軸方向Zにおける被写体と反対側-Zに配置されている。
尚、その他の構成については基本的に実施形態1に係る光学ユニット1Aと同様である。従って、以下の説明では実施形態1と同様の構成については説明を省略し、実施形態1と異なるジンバル機構21Bと中間枠体15Bの構成と配置を中心に説明する。
即ち、本実施形態2では、ジンバル機構21Bは実施形態1と同様、金属製平板材料を折り曲げることによって形成されている。即ち、被写体と反対側-Zに設けられるジンバルフレーム部25Bと、ジンバルフレーム部25Bの四方のコーナー部から光軸方向Zに90°折り曲げて形成される第1支持部用延設部27と第2支持部用延設部29と、を備えることによって構成されている。
尚、本実施形態2のジンバルフレーム部25Bには、実施形態1のジンバルフレーム部25Aに設けられていた開口部30は設けられていない。実施形態1に比べてベースフレーム24Bの大きさが小さく、第1延在部26と第2延在部28の長さが長いジンバルフレーム部25Bになっている。
また、本実施形態2では中間枠体15Bは、実施形態1と同様、金属製平板材料を折り曲げることによって形成されており、被写体の反対側-Zに設けられる平板部49Bと、平板部49Bの四方のコーナー部から光軸方向Zに90°折り曲げられて形成される4枚の側板部51と、を備えることによって構成されている。
尚、本実施形態2の中間枠体15Bの平板部49Bには、中央部にジンバルフレーム部25Bのベースフレーム24Bより一回り大きな矩形状の開口部50Bが形成されている。平板部49Bの四方のコーナー部には光軸Lを中心に半径方向に延びる延在部59が形成されていて、延在部59の先端から被写体側+Zに向けて4枚の側板部51が延びるように形成されている。
そして、ジンバル機構21Bと中間枠体15Bのこのような配置に伴って、本実施形態2ではホルダ枠17に形成される切欠き部55と、中間枠体15Bの側板部51の先端に形成される切欠き部53は、被写体側+Zに位置しており、弾性部材13の一端部13aと他端部13bが被写体側+Zに位置する状態で取り付けられている。
(2)光学ユニットの作動態様
このようにして構成される本実施形態2に係る光学ユニット1Bの作動態様は、実施形態1に係る光学ユニット1Aの作動態様と基本的に同様である。光学モジュール3と一体に移動するホルダ枠17に取り付けられるピッチングとヨーイングの検出用及び補正用の二組の磁石33A、33Bと、固定状態で設けられるコイル取付けフレーム35に取り付けられるピッチングとヨーイング補正用の二組のコイル31A、31Bと、の相対位置の変化に基づいてピッチング方向Yとヨーイング方向Xの振れの補正が実行される。
同様に、ホルダ枠17に取り付けられるローリング検出用及び補正用の一組の磁石33Cと、コイル取付けフレーム35に取り付けられるローリング補正用の一組のコイル31Cと、の相対位置の変化に基づいてローリング方向Rの振れの補正が実行される。
そして、ピッチング方向Yとヨーイング方向Xの振れの補正後、駆動源への電力の供給が停止されると、前記姿勢復帰機構の磁気吸引力によって元の初期位置の状態に戻る。
また、ローリング方向Rの振れの補正後、駆動源への電力の供給が停止されると、弾性部材13の自由撓み部13cのバネ性が発揮されて弾性部材13も元の状態に戻る。
そして、このようにして構成される本実施形態に係る光学ユニット1Bによっても実施形態1の光学ユニット1Aと同様の作用、効果が発揮されて光学ユニット1Bの光軸方向Zと光軸と交差する方向X、Yの小型化が図れるようになる。
また、ジンバル機構21Bのジンバルフレーム部25Bの第1延在部26と第1支持部用延設部27との折り曲げ構造部分、及び第2延在部28と第2支持部用延設部29との折り曲げ構造部分の弾力構造によって、光学モジュール3を光軸方向Zの外部衝撃(落下、衝突等)から守り、被写体と反対側-Zからの光学モジュール3の脱落の虞を低減させるという作用、効果が得られる。更に、中間枠体15Bの平板部49Bの存在も光学モジュール3を外部衝撃から守る作用している。
[実施形態3](図18~図21参照)
本発明の実施形態3に係る光学ユニット1Cは、基本的に実施形態1に係る光学ユニット1Aと同様の構成を有しており、光学ユニット1Cの光軸方向Zにおける一層の小型化を図るための構成として、ジンバルフレーム部25Cに対して第1後退部61を設けた実施形態である。
従って、以下の説明では実施形態1と同様の構成については、図面中、同一の符号を使用して表すことでその説明を省略し、実施形態1と異なる本実施形態3の特有の構成である第1後退部61の構成と、その作用、効果を中心にして説明する。
本実施形態3では、ジンバル機構21Cには、ジンバルフレーム部25Cの第1支持部用延設部27とつながる部分に、ジンバルフレーム部25Cの作る面よりも第1支持部用延設部の延設の方向(Z方向)における高さを低める第1後退部61が設けられている。
具体的には、ジンバルフレーム部25Cのベースフレーム24Cから第1軸線L1の外方に向けて延びる第1延在部26の先端部を、被写体と反対側-Zに折り曲げて傾斜させた状態にする。これにより、第1後退部61を形成して、第1支持部用延設部27との接続辺の位置をジンバルフレーム部25Cの作る面に対して被写体と反対側-Zに位置させている。
また、ジンバルフレーム部25Cが曲げ加工ができない成形品や厚肉の基板部材等である場合には、これらの角部を単に斜めにカットして面取りし、光軸方向Zから見て略八角形状にすることで第1後退部61を形成することも可能である。
また、図18及び図19に表すように、本実施形態ではジンバルフレーム部25Cの第1後退部61が形成される第1延在部26の先端部と対向する位置に、外部ケーシング39の天面部63が存在しているが、該天面部63を省略した構成の外部ケーシング39とすることも可能である。
また、第1延在部26の先端部を曲げる角度は、ジンバルフレーム部25Cが傾いて第1後退部61が外部ケーシング39の天面部63に接近したときに、第1後退部61が外部ケーシング39の天面部63の裏面に衝突しない角度に設定する。
尚、天面部63自体を設けない構成の外部ケーシング39にした場合は、第1延在部26の先端部を曲げる角度は、ジンバルフレーム部25Cが傾いて第1後退部61が被写体側(+Z方向)に移動したときに、第1後退部61が外部ケーシング39の被写体側の表面から飛び出ない角度に設定する。
この他、第1後退部61は、第1延在部26の先端部を内側にL字状に折り曲げる、あるいは内側に湾曲させる等して凹陥部を形成することによって第1後退部61を形成することも可能である。
そして、このようにして構成される本実施形態に係る光学ユニット1Cによっても実施形態1に係る光学ユニット1Aと同様の作用、効果が発揮されて光学ユニット1Cの光軸方向Zと光軸と交差する方向X、Yの小型化が図れるようになる。
また、本実施形態3によれば、第1後退部61を設けたことで光学ユニット1Cの光軸方向Zの一層の小型化が図れるようになる。
[実施形態4](図22~図25参照)
本発明の実施形態4に係る光学ユニット1Dは、基本的に実施形態1に係る光学ユニット1Aと同様の構成を有しており、光学ユニット1Dの光軸方向Zにおける一層の小型化を図るための構成として、ジンバルフレーム部25Cに対して第1後退部61を設けると共に、ジンバルフレーム部25Cの内面に沿う光学モジュール3のハウジング3bに対して第2後退部65を設けた実施形態である。
従って、以下の説明では実施形態1と実施形態3と同様の構成については、図面中、同一の符号を使用して表すことでその説明を省略し、実施形態1と異なる本実施形態4の特有の構成である第2後退部65の構成と、その作用、効果を中心にして説明する。
本実施形態4では、ジンバル機構21Cに対して実施形態3で述べた第1後退部61が設けられると共に、可動体5に対して、第1支持部用延設部27と第2支持部用延設部29に対応する部位であって、ジンバルフレーム部25Cに沿う部分に、第1後退部61と同方向に後退する第2後退部65が設けられている。
具体的には、ジンバルフレーム部25Cの第1延在部26の先端部及び第2延在部28の先端部に対向する、光学モジュール3のハウジング3bに対して、光軸方向Zから見て矩形状の光学モジュール3のハウジング3bの角部を一例として斜めにカットする面取りを施すことによって傾斜面によって構成される第2後退部65が設けられている。
また、第2後退部65は、光学モジュール3のハウジング3bの被写体側+Zの角部を含むエッジ部分の全周に設けることも可能である。
また、第2後退部65は、前記傾斜面に限らず、光学モジュール3のハウジング3bの該当する部分を被写体と反対側-ZにL字状に凹陥させた段差部や湾曲させた凹陥部によって第2後退部65を構成することも可能である。
また、第1後退部61を省略して第2後退部65のみを備える光学ユニット1とすることも可能である。
そして、このようにして構成される本実施形態に係る光学ユニット1Dによっても、実施形態1に係る光学ユニット1Aと同様の作用、効果が発揮されて光学ユニット1Dの光軸方向Zと光軸と交差する方向X、Yの小型化が図れるようになる。
また、本実施形態4によれば、第1後退部61と第2後退部65を設けたことで光学ユニット1Dの光軸方向Zの更に一層の小型化が図れるようになる。尚、第1後退部61を省略して第2後退部65のみを備える光学ユニット1とした場合には、第2後退部65の存在部分において光学ユニット1の光軸方向Zの小型化に寄与するという作用、効果が得られる。
[実施形態5](図26~図29参照)
本発明の実施形態5に係る光学ユニット1Eは、基本的に実施形態1に係る光学ユニット1Aと同様の構成を有しており、光学ユニット1Eの光軸方向Zにおける一層の小型化を図るための構成として、ジンバルフレーム部25Cに対して第1後退部61を設けると共に、中間枠体15Eに対して第3後退部67を設けた実施形態である。
従って、以下の説明では実施形態1と実施形態3と同様の構成については、図面中、同一の符号を使用して表すことでその説明を省略し、実施形態1と異なる本実施形態5の特有の構成である第3後退部67の構成と、その作用、効果を中心にして説明する。
本実施形態5では、光学モジュール3を、弾性部材13を介して光軸L周りに回転可能に保持し、且つ第1軸受部材37を介して第1支持部19に支持される中間枠体15Eを備えている。
尚、中間枠体15Eの基本的な構成は、実施形態1に係る光学ユニット1Aにおける中間枠体15Aと同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。
更に、本実施形態5では、中間枠体15Eは、光学モジュール3の被写体側+Zに配置される平板部49Eと、平板部49Eから光軸方向Zの被写体と反対側-Zに延設されて第1支持部用延設部27と第2支持部用延設部29に沿ってそれぞれ位置する側板部51と、を実施形態1に係る中間枠体15Aと同様に備えている。平板部49Eが側板部51につながる、第1軸線L1方向外方に延びる第1接続部66と、第2軸線L2方向外方に延びる第2接続部68には、第1後退部61の同方向に後退する第3後退部67が設けられている。
具体的には、第1支持部用延設部27と第2支持部用延設部29に沿って延びる側板部51とつながる第1接続部66と第2接続部68の先端部またはその全部を、第1後退部61と同様、被写体と反対側-Zに折り曲げて傾斜させた状態にする。これにより、第3後退部67を形成して、側板部51との接続辺の位置をジンバルフレーム部25Cの作る面に対して被写体と反対側-Zに位置させいる。
また、前記実施形態3のジンバルフレーム部25Cと同様、本実施形態5の中間枠体15Eが曲げ加工ができない成形品や厚肉の基板部材等である場合には、これらの角部を単に斜めにカットして面取りし、光軸方向Zから見て略八角形状にすることで第3後退部67を構成することも可能である。
また、図26及び図27に表すように、本実施形態でも実施形態3と同様、中間枠体15Eの第3後退部67が形成される第1接続部66と第2接続部68のそれぞれの先端部またはその全部と対向する位置に、外部ケーシング39の天面部63が存在しているが、天面部63を省略した構成の外部ケーシング39とすることも可能である。
また、第1接続部66と第2接続部68の先端部を曲げる角度は、中間枠体15Eが傾いて第1接続部66または第2接続部68が外部ケーシング39の天面部63に接近したときに、第1接続部66と第2接続部68が外部ケーシング39の天面部63の表面から飛び出さない角度に設定する。
この他、第3後退部67は、第1後退部61と同様、第1接続部66と第2接続部68の先端部を内側にL字状に折り曲げる、あるいは内側に湾曲させる等して凹陥部を形成することによって第3後退部67を形成することも可能である。
また、第1後退部61を省略して第3後退部67のみを備える光学ユニット1とすることも可能であり、更に前記第2後退部65を設けて、第2後退部65と第3後退部67を備えた光学ユニット1にする、あるいは第1後退部61と第2後退部65と第3後退部67のすべてを備えた光学ユニット1とすることも可能である。
そして、このようにして構成される本実施形態に係る光学ユニット1Eによっても実施形態1に係る光学ユニット1Aと同様の作用、効果が発揮されて光学ユニット1Eの光軸方向Zと光軸と交差する方向X、Yの小型化が図れるようになる。
また、本実施形態5によれば、第1後退部61と第3後退部67を設けたことで光学ユニット1Eの光軸方向Zの更に一層の小型化が図れるようになる。
また、第1後退部61を省略して第3後退部67のみを備える光学ユニット1の場合には、第3後退部67の存在部分において光学ユニット1の光軸方向Zの小型化に寄与し得るという作用、効果が得られる。
また、第3後退部67に加えて第2後退部65を備える光学ユニット1の場合には、中間枠体15Eの存在により第2後退部65を備えた場合の作用、効果はそれほど大きくはないと考えられるが、光学モジュール3のハウジング3bが中間枠体15Eの開口部50内に完全に収まって中間枠体15Eの平板部49Eと、光学モジュール3のハウジング3bにおける被写体側+Zの表面とが面一であるような構成の場合には、前記第2後退部65を備える作用、効果が更に顕著に現れるようになる。
[実施形態6](図30参照)
本発明の実施形態6に係る光学ユニット1Fは、基本的に実施形態1に係る光学ユニット1Aと同様の構成を有しており、第一支持部19の構造が実施形態1と異なる。従って、以下の説明では実施形態1と同様の構成については、図面中、同一の符号を使用して表すことでその説明を省略し、実施形態1と異なる本実施形態6の特有の構成を中心にして説明する。
本実施形態6に係る光学ユニット1Fにおいては、図30に表したように、可動体5は、第1支持部用延設部27より外側に外側部位70を備えている。ここでは、外側部位70は、可動体5のホルダ枠17の第1支持部用延設部27に対応する部位において、該第1支持部用延設部27を外側から囲うように設けられている。外側部位70とホルダ枠17とは、本実施形態では接着剤72により接着されて一体化されているが、一体成形により形成することも可能なものである。
そして、第1支持部19は、可動体5の外側部位70に対向する第1支持部用延設部27の外側に固定されている。このように、第1支持部19は、第1支持部用延設部27の内側ではなく、外側に固定されている点が前記各実施形態と異なる。第1支持部19の可動体5側の前記外側部位と接触して支持する部分は凸曲面であり、この点は前記実施形態と同じである。本実施形態6では、第1支持部19は、球体74を第1支持部用延設部27の対応する位置に形成した穴部76に収めた状態で溶接固定されている。外側部位70の第1支持部19の前記凸曲面と接触する部位には第1軸受部材37が固定されている。第1軸受部材37の凹部37aは実施形態1と同様に凹球面である。
第2支持部20は、前記実施形態と同じであるので、その説明は省略する。
本実施形態6によれば、実施形態1と同様に、ジンバル機構21の第1支持部19及び第2支持部20は凸曲面によって形成されているので、ジンバル機構21と可動体5及び固定体7側の部材との組付けが容易である。また、第1支持部19は、第1支持部用延設部27の外側に固定されているので、ジンバル機構21の構造のバリエーションが増え、光学ユニット1Fの設計において自由度が向上する。
また、図30に表したように、ジンバルフレーム部25A単体の状態で、本実施形態6では、第1支持部用延設部27は、ジンバルフレーム部25Aに対する延設角度αが可動体5側の部材に弾性接触するよう外側に変位した角度(α>90°)に設定されている。
これにより、第1支持部19は可動体5側の第1軸受部材37と弾性的に接触する。第2支持部20は、上記の通り、第2軸受部材38と弾性的に接触する。即ち、いずれも弾性的に接触するので、両者の接点部に与圧が掛かって脱落の虞の少ない強固な支持と円滑な揺動とが可能になっている。
[実施形態7](図31参照)
本発明の実施形態7に係る光学ユニット1Gは、基本的に実施形態6に係る光学ユニット1Fと同様の構成を有しており、第1支持部19の構造が実施形態6と異なる。従って、以下の説明では実施形態6と同様の構成については、図面中、同一の符号を使用して表すことでその説明を省略し、実施形態6と異なる本実施形態7の特有の構成を中心にして説明する。
本実施形態7に係る光学ユニット1Gにおいては、図31に表したように、可動体5は、第1支持部用延設部27より外側に、実施形態6と同様に、外側部位70を備えている。そして、外側部位70には、凸部84が固定されている。凸部84は、金属板80の対応する位置に設けた穴部86に収めた状態で溶接固定されている。金属板80は外側部位70に接着されている。これにより、凸部84は金属板80を介して外側部位70に固定されている。凸部84は球体より成り、その先端部は凸曲面である。
第1支持部19は、可動体5の凸部84に対向する、第1支持部用延設部27の外側に形成されている。第1支持部19は、実施形態6と異なり、凸部84と接触して支持する部分は凹球面88である。即ち、第1支持部19の凹球面88は、実施形態6における第1軸受部材37の凹部37aに相当する。
第2支持部20は、前記実施形態と同じであるので、その説明は省略する。
本実施形態7によれば、ジンバル機構21の第1支持部19は凹球面88で形成され、第2支持部20は凸曲面によって形成されているので、ジンバル機構21と可動体5及び固定体7側の部材との組付けが容易である。また、第1支持部19は、第1支持部用延設部27の外側に凹球面88として形成されているので、ジンバル機構21の構造のバリエーションが増え、光学ユニット1Gの設計において自由度が向上する。
また、図31に表したように、ジンバルフレーム部25A単体の状態で、本実施形態7では、第1支持部用延設部27は、ジンバルフレーム部25Aに対する延設角度αが可動体5側の部材に弾性接触するよう外側に変位した角度(α>90°)に設定されている。
これにより、第1支持部19は可動体5の凸部84と弾性的に接触する。第2支持部20は、上記の通り、第2軸受部材38と弾性的に接触する。即ち、いずれも弾性的に接触するので、両者の接点部に与圧が掛かって脱落の虞の少ない強固な支持と円滑な揺動とが可能になっている。
[実施形態8](図32参照)
本発明の実施形態8に係る光学ユニット1Hは、基本的に実施形態7に係る光学ユニット1Gと同様の構成を有しており、第1支持部19の構造が実施形態7と異なる。従って、以下の説明では実施形態7と同様の構成については、図面中、同一の符号を使用して表すことでその説明を省略し、実施形態7と異なる本実施形態8の特有の構成を中心にして説明する。
本実施形態8に係る光学ユニット1Hにおいては、図32に表したように、可動体5は実施形態7の外側部位70は備えていない。可動体5の第1支持部用延設部27より内側の部位に凸部94が固定されている。凸部94は、金属板90の対応する位置に設けた穴部96に収めた状態で溶接固定されている。金属板90は可動体5に接着されている。これにより、凸部94は金属板90を介して可動体5に固定されている。凸部94は球体より成り、その先端部は凸曲面である。
第1支持部19は、可動体5の凸部94に対向する、第1支持部用延設部27の内側に形成されている。第1支持部19は、実施形態7と同様に、凸部94と接触して支持する部分は凹球面98である。即ち、第1支持部19の凹球面98は、実施形態6における第1軸受部材37の凹部37aに相当する。
第2支持部20は、前記実施形態と同じであるので、その説明は省略する。
本実施形態8によれば、実施形態7と同様に、ジンバル機構21の第1支持部19は凹球面98で形成され、第2支持部20は凸曲面によって形成されているので、ジンバル機構21と可動体5及び固定体7側の部材との組付けが容易である。また、第1支持部19は、第1支持部用延設部27の内側に凹球面98として形成されているので、ジンバル機構21の構造のバリエーションが増え、光学ユニット1Gの設計において自由度が向上する。
また、図32に表したように、ジンバルフレーム部25A単体の状態で、本実施形態8では、第1支持部用延設部27は、ジンバルフレーム部25Aに対する延設角度αが可動体5側の部材となる凸部94に弾性接触するよう内側に変位した角度(α<90°)に設定されている。
これにより、第1支持部19は可動体5の凸部94と弾性的に接触する。第2支持部20は、上記の通り、第2軸受部材38と弾性的に接触する。即ち、いずれも弾性的に接触するので、両者の接点部に与圧が掛かって脱落の虞の少ない強固な支持と円滑な揺動とが可能になっている。
[他の実施形態]
本発明に係る光学ユニット1は、以上述べたような構成を有することを基本とするものであるが、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内での部分的構成の変更や省略等を行うことも勿論可能である。
例えば、弾性部材13の数は、実施形態1及び実施形態2では90°間隔で4つ設けたが、120°間隔で3つ配置してもよいし、72°間隔で5つ配置する等、弾性部材13を5つ以上の数、配置することも可能である。また、弾性部材13として板厚の薄い板バネを使用する場合には、板バネを複数枚重ねて使用することで必要な弾性力を確保するようにすることも可能である。そして、この場合には重ね合わせる板バネの向きを光軸方向Zに互い違いにして板バネの固定(係止)位置を光軸方向Zの被写体側+Zと被写体と反対側-Zとに分散させるように配置すれば、ホルダ枠17と中間枠体15に捩じれのない、より均等な光軸L周りの力が作用するようになる。
また、光学モジュール3としては、実施形態で述べたカメラモジュールに限らず、レーザー照射モジュールや光センサーモジュール等、他のモジュールであってもよい。また、光学モジュール3が円筒形状等、他の形状である場合には、ホルダ枠17とコイル取付けフレーム35等の形状を光学モジュール3の形状に合わせた形状にすることが可能である。
また、ジンバル機構21の揺動方向は、実施形態1及び実施形態2ではジンバルフレーム部25の対向するコーナー部を通る+45°に傾いた第1軸線L1周りの揺動と、-45°に傾いた第2軸線L2周りの揺動とに設定したが、ピッチング方向Yとなる±0°の垂直方向と、ヨーイング方向Xとなる±90°の水平方向に第1軸線L1と第2軸線L2を設定することも可能である。
また、実施形態1及び実施形態2では、光学ユニット1Aの振れは、磁気センサー(ホール素子)45A、45B、45Cと磁石33A、33B、33Cとの各対により、その磁束密度の変化から検出する構成であるが、この構成に限定されない。例えば、特許文献1に記載されているジャイロスコープ(振れ検出センサ)によって検出する構成にしてもよい。
更に、実施形態3で設けた第1後退部61と、実施形態4で設けた第2後退部65と、実施形態5で設けた第3後退部67と、を、ジンバルフレーム部25Bが光軸方向Zにおける被写体と反対側-Zに配置された実施形態2に係る光学ユニット1Bに対して適用することも勿論可能である。
また、第2支持部20は、上記各実施形態においては、第2支持部用延設部29の固定体7に対向する外側に固定され、固定体7側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である構造で説明したが、上記構造に限定されないことは勿論である。
例えば、固定体7の第2支持部用延設部29より内側に内側部位を設け、第2支持部20は、前記内側部位に対向する第2支持部用延設部29の内側に固定され、固定体7の前記内側部位と接触して支持する部分は凸曲面である構造でもよい。
1…光学ユニット、3…光学モジュール、3a…レンズ、3b…ハウジング、 5…可動体、7…固定体、9…ローリング支持機構、11…ローリング駆動機構、 13…弾性部材、13a…一端部、13b…他端部、13c…自由撓み部、 15…中間枠体、16…第1被固定部、17…ホルダ枠、18…第2被固定部、 19…第1支持部、20…第2支持部、21…ジンバル機構、 23…振れ補正用駆動機構、24…ベースフレーム、25A…ジンバルフレーム部、 25B…ジンバルフレーム部、25C…ジンバルフレーム部、 26…第1延在部、27…第1支持部用延設部、 28…第2延在部、29…第2支持部用延設部、30…開口部、 31A…補正用のコイル、31B…補正用のコイル、 31C…ローリング補正用のコイル、33A…磁石、33B…磁石、 33C…ローリング検出用及び補正用の磁石、 35…コイル取付けフレーム、37…第1軸受部材、37a…凹部、 38…第2軸受部材、38a…凹部、39…外部ケーシング、41…窓部、 43…平板部、44…コイル取付け板、 45A、45B、45C…磁気センサー(ホール素子)、47…サーミスター、 49…平板部、50…開口部、51…側板部、53…切欠き部、55…切欠き部、 57…切欠き部、59…延在部、61…第1後退部、63…天面部、 65…第2後退部、66…第1接続部、67…第3後退部、68…第2接続部、 70…外側部位、72…接着剤、74…球体、76…穴部、 80…金属板、84…凸部、86…穴部、88…凹球面、 90…金属板、94…凸部、96…穴部、98…凹球面、 L…光軸、X…ヨーイング方向(横振れ方向)、Y…ピッチング方向(縦振れ方向)、 R…ローリング方向(光軸周りの振れの方向)、Z…光軸(に沿う)方向、 X、Y…光軸と交差する方向、C…円周、L1…第1軸線、L2…第2軸線、 A…第1長さ、B…第2長さ、α…延設角度、D…折れ線、E…折れ線、H…高さ

Claims (18)

  1. 光学モジュールを備える可動体と、
    前記可動体を変位可能な状態で保持する固定体と、
    前記光学モジュールの光軸方向と交差する第1軸線周りに揺動可能に前記可動体を支持する第1支持部を備えるとともに、前記光軸方向及び前記第1軸線方向と交差する第2軸線周りに前記固定体側の部材に揺動可能に支持される第2支持部を備えるジンバル機構と、
    前記可動体を前記第1軸線周り及び第2軸線周りに駆動する振れ補正用駆動機構と、を備え、
    前記ジンバル機構は、
    前記光学モジュールの被写体側と被写体の反対側の内の一方側に配置されるジンバルフレーム部と、
    前記ジンバルフレーム部から前記光軸方向に延設されて前記第1支持部を有する第1支持部用延設部と、
    前記ジンバルフレーム部から前記光軸方向に延設されて前記第2支持部を有する第2支持部用延設部と、を備え、
    前記ジンバル機構は、前記ジンバルフレーム部の前記第1支持部用延設部とつながる部分に、該ジンバルフレーム部の作る面よりも前記第1支持部用延設部の延設の方向における高さを低める第1後退部が設けられている
    ことを特徴とする光学ユニット。
  2. 請求項1に記載された光学ユニットにおいて、
    前記ジンバルフレーム部は板状である、ことを特徴とする光学ユニット。
  3. 請求項2に記載された光学ユニットにおいて、
    前記第1支持部用延設部と前記第2支持部用延設部の少なくとも一方は板状である、ことを特徴とする光学ユニット。
  4. 請求項1から3のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記第1支持部は、前記第1支持部用延設部の前記可動体に対向する内側に固定され、前記可動体側の部材と接触して支持する部分は凸曲面であり、
    前記第2支持部は、前記第2支持部用延設部の前記固定体に対向する外側に固定され、前記固定体側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である、ことを特徴とする光学ユニット。
  5. 請求項1から3のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記可動体は、前記第1支持部用延設部より外側に位置する外側部位を備え、
    前記第1支持部は、前記外側部位に対向する前記第1支持部用延設部の外側に固定され、前記外側部位と接触して支持する部分は凸曲面であり、
    前記第2支持部は、前記第2支持部用延設部の前記固定体に対向する外側に固定され、前記固定体側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である、ことを特徴とする光学ユニット。
  6. 請求項1から3のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記可動体は、前記第1支持部用延設部より外側に位置する外側部位を備え、
    前記外側部位には固定された凸部を備え、
    前記第1支持部は、前記凸部と対向する、前記第1支持部用延設部の外側に形成され、前記凸部と接触して支持する部分は凹球面であり、
    前記第2支持部は、前記第2支持部用延設部の前記固定体に対向する外側に固定され、前記固定体側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である、ことを特徴とする光学ユニット。
  7. 請求項1から3のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記可動体側の部材に固定された凸部を備え、
    前記第1支持部は、前記可動体の前記凸部と対向する、前記第1支持部用延設部の内側に形成され、前記凸部と接触して支持する部分は凹球面であり、
    前記第2支持部は、前記第2支持部用延設部の前記固定体に対向する外側に固定され、前記固定体側の部材と接触して支持される部分は凸曲面である、ことを特徴とする光学ユニット。
  8. 請求項1から4、7のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記第1支持部用延設部は、前記ジンバルフレーム部に対する延設角度が前記可動体側の部材に弾性接触するよう内側に変位した角度に設定されており、
    前記第2支持部用延設部は、前記ジンバルフレーム部に対する延設角度が前記固定体側の部材に弾性接触するよう外側に変位した角度に設定されている、ことを特徴とする光学ユニット。
  9. 請求項5又は6に記載された光学ユニットにおいて、
    前記第1支持部用延設部は、前記ジンバルフレーム部に対する延設角度が前記可動体側の部材に弾性接触するよう外側に変位した角度に設定されており、
    前記第2支持部用延設部は、前記ジンバルフレーム部に対する延設角度が前記固定体側の部材に弾性接触するよう外側に変位した角度に設定されている、ことを特徴とする光学ユニット。
  10. 請求項1から9のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記ジンバルフレーム部は、前記光軸を中心にして前記第1軸線方向に延在する第1延在部と、前記第2軸線方向に延在する第2延在部によってX字状に形成されている、ことを特徴とする光学ユニット。
  11. 請求項10に記載された光学ユニットにおいて、
    前記ジンバル機構は、金属板で形成され、X字状のジンバルフレーム部の第1延在部と第2延在部を折り曲げることによって前記第1支持部用延設部及び前記第2支持部用延設部が形成されている、ことを特徴とする光学ユニット。
  12. 請求項10又は11に記載された光学ユニットにおいて、
    前記ジンバルフレーム部は、前記第2延在部と前記可動体の隙間は、前記第1延在部と前記可動体の隙間よりも大きい、ことを特徴とする光学ユニット。
  13. 請求項1から12のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記ジンバルフレーム部は、
    前記光学モジュールの被写体側に配置され、
    前記光学モジュールの入光部側のジンバルフレーム部の中央部には開口部が形成されている、ことを特徴とする光学ユニット。
  14. 請求項1から13のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記振れ補正用駆動機構は、コイルと磁石の対で構成され、
    前記コイルと磁石の一方が前記固定体側に配置され、他方が前記可動体側に配置されている、ことを特徴とする光学ユニット。
  15. 請求項1から14のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記可動体は、前記第1支持部用延設部と第2支持部用延設部に対応する部位であって、前記ジンバルフレーム部に沿う部分に、前記第1後退部と同方向に後退する第2後退部が設けられている、ことを特徴とする光学ユニット。
  16. 請求項15に記載された光学ユニットにおいて、
    前記可動体は、前記光軸方向から見て矩形状であり、
    前記第2後退部は、前記可動体の角部に設けられている、ことを特徴とする光学ユニット。
  17. 請求項116のいずれか一項に記載された光学ユニットにおいて、
    前記可動体は、前記光学モジュールを前記光軸周りに回転可能に保持し、且つ前記第1支持部に支持される中間枠体を備える、ことを特徴とする光学ユニット。
  18. 請求項17に記載された光学ユニットにおいて、
    前記中間枠体は、
    前記光学モジュールの被写体側と被写体の反対側の内の一方側に配置される平板部と、
    前記平板部から前記光軸方向に延設されて前記第1支持部用延設部と前記第2支持部用延設部に沿ってそれぞれ位置する側板部と、
    前記平板部が前記側板部につながる部分に設けられ、前記第1後退部と同方向に後退する第3後退部と、を備える、ことを特徴とする光学ユニット。
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