JP7269826B2 - 振れ補正機能付き光学ユニット、およびその製造方法 - Google Patents

振れ補正機能付き光学ユニット、およびその製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、撮像モジュールを光軸回りに回転させて振れを補正する振れ補正機能付き光学ユニット、およびその製造方法に関する。
携帯端末や移動体に搭載される光学ユニットには、携帯端末や移動体の移動時の撮影画像の乱れを抑制するために、光学モジュールが搭載される可動体を揺動あるいは回転させて振れを補正する機構を備えるものがある。特許文献1には、この種の振れ補正機能付き光学ユニットが開示される。特許文献1の振れ補正機能付き光学ユニットは、可動体を揺動可能に支持するジンバル機構を備えている。ジンバル機構は、枠状のジンバルフレーム(可動枠)と、ジンバルフレームの内周側に配置される可動体側の矩形枠と、ジンバルフレームの外周側に配置される固定体側の矩形枠を備える。可動体およびジンバル機構は、固定体側の部品であるケース内に収容される。
特開2014-6522号公報
本願出願人は、ジンバル機構を備えた振れ補正機能付き光学ユニットを光軸方向から見た場合の形状を小型化するため、特願2018-156088において、可動体に対して光軸方向の前側(被写体側)にジンバルフレームを配置し、ジンバルフレームの角部から可動体側へフレーム端部を延ばした構造を提案している。また、特願2019-110953において、同様のジンバルフレームを備え、さらに、可動体を光軸回りに回転させてローリング補正を行うために、ジンバルフレームと可動体との間に回転支持機構を配置した構造を提案している。
ジンバル機構および回転支持機構を備えた特願2019-110953の振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、固定体は、可動体の外周側を囲む樹脂製のホルダを備えており、ホルダの第2軸方向の対角位置には、ジンバルフレームと固定体とを接続する第2接続機構が配置される。また、可動体は、撮像モジュール(光学モジュール)を保持する樹脂製の撮像モジュールホルダを備えており、撮像モジュールホルダには、回転支持機構が接続されている。このように、ジンバル機構や回転支持機構との接続機構を樹脂製のホルダに設けると、ホルダの径方向の厚さを確保しなければならない。そのため、振れ補正機能付き光学ユニットを光軸方向から見た場合の形状を小型化することが困難である。
また、ジンバルフレームと固定体とを接続する第2接続機構は、ジンバルフレームのフレーム端部と点接触する金属製の部材と、樹脂製のホルダとを組み立てて構成される。従って、構成が複雑であり、小型化が困難である。
本発明の課題は、このような点に鑑みて、振れ補正機能付き光学ユニットの小型化を図ることにある。また、振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法を提案することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の振れ補正機能付き光学ユニットは、レンズを備える可動体と、前記可動体を前記レンズの光軸を中心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前記光軸と交差する第1軸回りに回転可能に支持するとともに、前記光軸および前記第1軸と交差する第2軸回りに回転可能に支持するジンバル機構と、前記ジンバル機構および前記回転支持機構を介して前記可動体を支持する固定体と、を有し、前記ジンバル機構は、ジンバルフレーム、前記回転支持機構と前記ジンバルフレームとを前記第1軸回りに回転可能に接続する第1接続機構、および前記固定体と前記ジンバルフレームとを前記第2軸回りに回転可能に接続する第2接続機構を備え、前記固定体は、前記可動体、前記回転支持機構、および前記ジンバルフレームの外周側を囲む金属製のケースを備え、前記ケースは、前記第2軸方向で対向する一対の側板を備え、前記第2接続機構は、各側板を前記第2軸方向に貫通する貫通孔の開口縁から前記第2軸方向に突出する筒部に挿入されて前記第2軸上を内周側に突出する一対の第2軸側シャフトと、前記ジンバルフレームの前記第2軸方向の対角位置に設けられて前記第2軸側シャフトの先端が接触する第2軸側凹曲面と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、可動体を光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構が、ジンバル機構によって第1軸回りおよび第2軸回りに回転可能に支持される。従って、可動体が第1軸回り或いは第2軸回りに回転している状態でも、可動体を光軸と一致する回転軸回りに回転させることができる。
また、本発明では、固定体は、可動体の外周側を囲む金属製のケースを備えており、固定体に対してジンバルフレームを第2軸回りに回転可能に接続する第2接続機構は、ケースの第2軸方向の対角位置に配置される一対の側板に設けられている。第2接続機構は、金属製の側板を貫通する貫通孔の開口縁から突出する筒部に挿入されて内周側へ突出する第2軸側シャフトを、ジンバルフレームの第2軸方向の対角位置に設けられた第2軸側凹曲面に接触させることにより構成される。このように、可動体を囲むケースを金属製にすれば、第2接続機構を構成する貫通孔および筒部をケースと一体に形成できる。従って、第2接続機構の構成を簡素化でき、第2接続機構を設けた場合でもケースの径方向の厚さを小さくできる。従って、振れ補正機能付き光学ユニットを光軸方向から見た場合の形状を小型化できる。
本発明において、前記ケースは、前記可動体、前記回転支持機構、および前記ジンバルフレームの外周側を囲む枠部と、前記枠部の光軸方向の一端から内周側へ延びる枠状板部と、を備え、前記枠部および前記枠状板部は、板厚が同一の金属板からなることが好ましい。このように、枠部と枠状板部の板厚が同一であれば、1枚の板金部材を打ち抜いたケース基材を折り曲げてケースを製造できる。また、板金部材からケースを形成する場合には、立体形状に折り曲げる前の板金部材に対して、下穴を形成し、次にバーリング加工を行って貫通孔および筒部を形成できる。従って、第2接続機構を構成する貫通孔および筒部をケースと一体に形成できる。
本発明において、前記可動体を前記第1軸回りおよび前記第2軸回りに揺動させる振れ補正用磁気駆動機構を備え、前記振れ補正用磁気駆動機構は、前記可動体に配置されるマグネットと、前記固定体に配置されるコイルを備え、前記コイルは、前記枠部を前記光軸と直交する方向に貫通するコイル保持用開口部に配置され、前記枠部の外周面に沿って引き回されるフレキシブルプリント基板に固定されることが好ましい。このようにすると、固定体において、コイルを配置した箇所の薄型化を図ることができる。また、1枚の板金部材を打ち抜いたケース基材を折り曲げてケースを製造する場合には、コイル保持用開口部を備えた形状にケース基材を打ち抜くことができる。従って、ケースの製造が容易である。
本発明において、前記枠部は、前記一対の側板を含む複数の側板を備え、周方向で隣り合う前記側板の接続位置にカシメ部が設けられているものとすることができる。1枚の板
金部材を打ち抜いたケース基材から立体形状のケースを製造する際、カシメ固定によって側板同士を強固に固定できる。従って、ケースの強度を高めることができる。
本発明において、前記固定体は、前記可動体および前記ケースを収容するカバーを備る場合に、前記ケースは、前記枠状板部と前記枠部とが繋がる角部から突出する位置決め凸部を備え、前記カバーは、前記位置決め凸部が嵌まる位置決め穴を備えるものとすることができる。1枚の板金部材を打ち抜いたケース基材を折り曲げてケースを形成する場合には、立体形状のケースの角部から位置決め凸部が突出するように、ケース基材の縁部の形状を設定することができる。従って、カバーに対する位置決め構造を容易に形成できる。
あるいは、本発明において、前記固定体は、前記可動体および前記ケースを収容するカバーを備る場合に、前記ケースは、前記枠状板部と前記枠部とが繋がる角部に形成された嵌合部を備え、前記カバーは、前記嵌合部に嵌まるフックを備えるものとすることができる。1枚の板金部材を打ち抜いたケース基材を折り曲げてケースを形成する場合には、立体形状のケースの角部に嵌合部が形成されるように、ケースの折り曲げ位置に貫通部を形成しておくことができる。従って、カバーとの嵌合構造を容易に形成できる。
次に、本発明は、上記の振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法において、1枚の板金部材を打ち抜いたケース基材を折り曲げて立体形状の前記ケースを製造することを特徴とする。このような製造方法であれば、立体形状に折り曲げる前の板金部材に対して貫通孔および筒部を一体に形成できる。従って、第2接続機構を構成する貫通孔および筒部をケースと一体に形成できる。また、ケース基材を折り曲げて立体形状にする製造方法では、絞り加工では形成できないような位置決め凸部や嵌合凹部をケースに設けることが可能である。
本発明において、前記板金部材から前記ケース基材を打ち抜く際に、バーリング加工によって前記筒部を形成しておくことができる。このようにすると、第2接続機構を構成する貫通孔および筒部をケースと一体に形成できる。
本発明において、前記枠状板部は、8角形であり、前記枠部は、前記一対の側板を含む8枚の側板を備える場合に、前記ケース基材は、前記枠状板部を構成する第1基材部分と、前記8枚の側板を構成する8枚の側板用基材部分を備えた第2基材部分と、が繋がった展開形状であり、前記ケース基材を打ち抜く際、前記第1基材部分の外周縁を構成する8つの辺から前記8枚の側板用基材部分が互いに分離された状態で外周側へ延びる展開形状に打ち抜き、前記ケース基材から立体形状の前記ケースを形成する際、前記8枚の側板用基材部分のそれぞれを前記第1基材部分に対して同一方向へ略直角に折り曲げるものとすることができる。また、この場合には、周方向で隣り合う前記側板用基材部分の端部同士を重ねてカシメ固定することができる。
あるいは、本発明において、前記枠状板部は、8角形であり、前記枠部は、前記一対の側板を含む8枚の側板を備える場合には、前記ケース基材は、前記枠状板部を構成する第1基材部分と、前記8枚の側板を構成する8枚の側板用基材部分を備えた第2基材部分と、が繋がった展開形状であり、前記ケース基材を打ち抜く際、1列に並んで繋がっている前記8枚の側板用基材部分のうちの1枚が、前記第1基材部分の外周縁を構成する8つの辺のうちの1辺に繋がる展開形状に打ち抜き、前記ケース基材から立体形状の前記ケースを形成する際、前記第2基材部分を隣り合う前記側板用基材部分の境界の位置で折り曲げて筒状に形成するとともに、前記第1基材部分を前記第2基材部分に対して略直角に折り曲げるものとすることができる。このようにすると、枠状板部と枠部とが繋がる角部は、第1基材部分の外周縁と第2基材部分の外周縁とを突き合わせて接続した部分になる。従って、第2基材部分の縁部の形状を適切に設定することで、この位置に位置決め凸部を形
成することが可能である。
本発明によれば、固定体は、可動体の外周側を囲む金属製のケースを備えており、ジンバルフレームと固定体とを第2軸回りに回転可能に支持する第2接続機構は、ケースの第2軸方向の対角位置に配置される一対の側板に設けられている。第2接続機構は、金属製の側板を貫通する貫通孔の開口縁から突出する筒部に挿入されて内周側へ突出する第2軸側シャフトを、ジンバルフレームの第2軸方向の対角位置に設けられた第2軸側凹曲面に接触させることにより構成される。従って、第2接続機構を構成する貫通孔および筒部を金属製のケースと一体に形成できる。従って、第2接続機構の構成を簡素化でき、第2接続機構を設けた場合でもケースの径方向の厚さを小さくできる。従って、振れ補正機能付き光学ユニットを光軸方向から見た場合の形状を小型化できる。
振れ補正機能付き光学ユニットの斜視図である。 被写体側カバーを除いた振れ補正機能付き光学ユニットの斜視図である。 光学ユニット本体部の斜視図である。 光学ユニット本体部を光軸方向から見た場合の平面図である。 図4のA-A線断面図である。 図4のB-B線断面図である。 光学ユニット本体部の分解斜視図である。 可動体、回転支持機構、およびジンバル機構の説明図である。 回転支持機構を光軸方向の一方側から見た場合の分解斜視図である。 回転支持機構を光軸方向の他方側から見た場合の分解斜視図である。 ジンバルフレーム、第1軸側シャフトの分解斜視図である。 ケースおよび第2軸側シャフトの分解斜視図である。 振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法のフローチャートである。 ジンバルフレームと固定体との接続方法の説明図である。 振れ補正機能付き光学ユニットを光軸方向の一方側から見た場合の分解斜視図である。 ケース基材の展開図である。 変形例1のケース基材の展開図およびケースの斜視図である。 変形例2のケース基材の展開図およびケースの斜視図である。 変形例3のケース基材の展開図およびケースとカバーの斜視図である。
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形態を説明する。
(全体構成)
図1は振れ補正機能付き光学ユニットの斜視図である。図2は、被写体側カバーを除いた振れ補正機能付き光学ユニットの斜視図である。図3は、光学ユニット本体部の斜視図である。図4は、光学ユニット本体部を光軸方向から見た場合の平面図である。図3および図4では、光学ユニット本体部から引き出された第1フレキシブルプリント基板、第2フレキシブルプリント基板、および第3フレキシブルプリント基板を省略して示す。図5は、図4のA-A線断面図である。図6は、図4のB-B線断面図である。図7は、光学ユニット本体部の分解斜視図である。
図1、図2に示すように、振れ補正機能付き光学ユニット1は、直方体形状のカバー2と、カバー2に収容された光学ユニット本体部3と、を備える。光学ユニット本体部3は
、レンズ4および撮像素子9(図8参照)を備える撮像モジュール5を有する。カバー2からは、第1フレキシブルプリント基板6および第2フレキシブルプリント基板7が、平行に、引き出されている。また、カバー2からは、第3フレキシブルプリント基板8が、第1フレキシブルプリント基板6および第2フレキシブルプリント基板7の引き出し方向とは異なる方向に引き出されている。
振れ補正機能付き光学ユニット1は、例えば、カメラ付き携帯電話機、ドライブレコーダー等の光学機器や、ヘルメット、自転車、ラジコンヘリコプター等の移動体に搭載されるアクションカメラやウエアラブルカメラ等の光学機器に用いられる。このような光学機器では、撮影時に光学機器の振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生する。振れ補正機能付き光学ユニット1は、撮影画像が傾くことを回避するため、ジャイロスコープ等の検出手段によって検出された加速度や角速度、振れ量等に基づき、撮像モジュール5の傾きを補正する。
本例の振れ補正機能付き光学ユニット1では、レンズ4の光軸L回り、光軸Lと直交する第1軸R1回り、並びに、光軸Lおよび第1軸R1と直交する第2軸R2回りに撮像モジュール5を回転させて振れ補正を行う。
以下の説明では、互いに直交する3軸をX軸方向、Y軸方向、Z軸方向とする。また、X軸方向の一方側を-X方向、他方側を+X方向とする。Y軸方向の一方側を-Y方向、他方側を+Y方向とする。Z軸方向の一方側を-Z方向第、他方側を+Z方向とする。X軸方向は、カバー2の長手方向であり、Y軸方向は、カバー2の短手方向である。第1フレキシブルプリント基板6および第2フレキシブルプリント基板7は、カバー2から+X方向に引き出されている。第3フレキシブルプリント基板8はカバー2から-Y方向に引き出されている。Z軸方向は、光軸Lに沿った光軸方向である。-Z方向は、撮像モジュール5の像側であり、+Z方向は、撮像モジュール5の被写体側である。第1軸R1および第2軸R2は、Z軸回り(光軸L回り)で、X軸およびY軸に対して45度傾斜する。
図2に示すように、カバー2は、光学ユニット本体部3を-Z方向から覆う板状の像側カバー10を備える。また、図1に示すように、カバー2は、像側カバー10に+Z方向から被せられた被写体側カバー11を備える。被写体側カバー11は、光学ユニット本体部3を外周側から覆う枠型の第1カバー12と、第1カバー12の+X方向に位置する箱型の第2カバー13と、を備える。第2カバー13は、光学ユニット本体部3から+X方向に引き出された第1フレキシブルプリント基板6および第2フレキシブルプリント基板7を部分的に被う。
図2に示すように、第1フレキシブルプリント基板6および第2フレキシブルプリント基板7は、それぞれ第2カバー13により覆われている部分に屈曲部15を備える。屈曲部15は、XY平面に沿って延びてZ軸方向に屈曲する第1屈曲部分16と、YZ平面に沿ってX軸方向に屈曲する第2屈曲部分17と、XZ平面に沿ってY軸方向に屈曲する第3屈曲部分18と、を備える。第2屈曲部分17は、X軸方向に複数設けられており、つづら折りを形成している。フレキシブルプリント基板は、屈曲部15の+X方向の端部分が、補強板19を介して、像側カバー10の+X方向の端部分に固定されている。
図3、図4、および図7に示すように、光学ユニット本体部3は、撮像モジュール5を備える可動体20と、可動体20を光軸L回りに回転可能に支持する回転支持機構21と、を備える。また、光学ユニット本体部3は、回転支持機構21を、第1軸R1回りに回転可能に支持するとともに、第2軸R2回りに回転可能に支持するジンバル機構22と、ジンバル機構22および回転支持機構21を介して可動体20を支持する固定体23と、を有する。可動体20は、回転支持機構21およびジンバル機構22を介して、第1軸R
1回りおよび第2軸R2回りに回転可能な状態で固定体23に支持される。可動体20は、第1軸R1回りの回転および第2軸R2回りの回転を合成することにより、X軸回りおよびY軸回りに回転する。これにより、振れ補正機能付き光学ユニット1は、X軸回りのピッチング補正、Y軸回りのヨーイング補正、およびZ軸回りのローリング補正を行う。
また、光学ユニット本体部3は、可動体20を第1軸R1回りおよび第2軸R2回りに回転させる補正用磁気駆動機構25を備える。補正用磁気駆動機構25は、可動体20に対してX軸回りの駆動力を発生させる第1振れ補正用磁気駆動機構26と、可動体20に対してY軸回りの駆動力を発生させる第2振れ補正用磁気駆動機構27と、を備える。第1振れ補正用磁気駆動機構26は、撮像モジュール5の-Y方向に配置される。第2振れ補正用磁気駆動機構27は、撮像モジュール5の-X方向に配置される。さらに、光学ユニット本体部3は、可動体20を光軸L回りに回転させるローリング補正用磁気駆動機構28を有する。ローリング補正用磁気駆動機構28は、撮像モジュール5の+Y方向に配置される。
第1振れ補正用磁気駆動機構26、第1振れ補正用磁気駆動機構27、およびローリング補正用磁気駆動機構28は、光軸L回りの周方向に配列されている。光軸Lと直交する方向から見た場合に、ローリング補正用磁気駆動機構28は、補正用磁気駆動機構25と重なる。本例では、ローリング補正用磁気駆動機構28と第1振れ補正用磁気駆動機構26とは、光軸Lを間に挟んで対向する位置に配置されている。
ここで、図2に示すように、第3フレキシブルプリント基板8は、光学ユニット本体部3の外周面に沿って引き回されている。また、第3フレキシブルプリント基板8は、光学ユニット本体部3の外周面から-Y方向に引き出されている。
(可動体)
図8は、可動体20、回転支持機構21、およびジンバル機構22の説明図である。図8に示すように、可動体20は、撮像モジュール5と、撮像モジュール5を外周側から囲む枠状のホルダ29と、を備える。撮像モジュール5は、撮像モジュール本体部30と、撮像モジュール本体部30の中央から+Z方向に突出する円筒部分31を備える。円筒部分31にはレンズ4が収容されている。円筒部分31は、光軸Lと同軸であり、一定の外径寸法で光軸L方向に延びる。撮像モジュール本体部30には撮像素子9が収容されている。撮像素子9は、レンズ4の光軸Lで、レンズ4の-Z方向に位置する。ここで、ホルダ29と、撮像モジュール5においてホルダ29およびホルダ29の径方向内側に位置する撮像モジュール本体部30とは、可動体本体部32を構成する。撮像モジュール5の円筒部分31は、可動体本体部32の中心から+Z方向に突出する可動体突出部33を構成する。
図8に示すように、可動体本体部32を上方から見た場合の形状は、略8角形である。可動体本体部32は、Y方向に平行に延びる第1側壁35、および第2側壁36と、X方向に平行に延びる第3側壁37および第4側壁38を備える。第1側壁35は、第2側壁36の-X方向に位置する。第3側壁37は、第4側壁38の-Y方向に位置する。また、可動体本体部32は、第1軸R1方向の対角に位置する第5側壁39および第6側壁40と、第2軸R2方向の対角に位置する第7側壁41および第8側壁42を備える。第5側壁39は、第6側壁40の-X方向に位置する。第7側壁41は、第8側壁42の-Y方向に位置する。
可動体20の第1側壁35には、磁性材料からなる板状の第1ヨーク44を介して第1マグネット45(振れ補正用マグネット)が固定されている。第1マグネット45は、Z軸方向に2分割されている。可動体20の第3側壁37には、磁性材料からなる板状の第
2ヨーク46を介して第2マグネット47(振れ補正用マグネット)が固定されている。第1マグネット45および第2マグネット47は、Z軸方向に同一の極を向けて配置されている。第2マグネット47は、Z軸方向に2分割されている。可動体20の第4側壁38には、磁性材料からなる板状の第3ヨーク48を介して第3マグネット49(ローリング補正用マグネット)が固定されている。第3マグネット49は、周方向で2分割されている。
ここで、第1マグネット45および第2マグネット47は、可動体20を第1軸R1回りおよび第2軸R2回りに回転させる振れ補正用磁気駆動機構25の振れ補正用マグネットである。振れ補正用磁気駆動機構25は、振れ補正用マグネットとして、第1軸R1を間に挟んで周方向に配列された第1マグネット45および第2マグネット47を備える。また、第3マグネット49は、可動体を光軸L回りに回転させるローリング補正用磁気駆動機構28のローリング補正用マグネットである。第3マグネット49は、光軸Lを挟んで第2マグネット47とは反対側に配置されている。
(回転支持機構)
図9は回転支持機構21を+Z方向から見た場合の分解斜視図である。図10は回転支持機構21を-Z方向から見た場合の分解斜視図である。図9、図10に示すように、回転支持機構21は、可動体20に固定されるプレートロール51と、Z軸方向でプレートロール51に対向する対向部56を備えるプレートホルダ52と、プレートロール51とプレートホルダ52とを光軸L回りに回転可能とする回転機構53とを備える。また、回転支持機構21は、プレートロール51をプレートホルダ52に接近する方向に付勢する第1与圧機構54および第2与圧機構55を備える。
プレートロール51は、金属製であり、非磁性材料からなる。プレートロール51は、光軸Lを囲むプレートロール環状部57と、プレートロール環状部57から第2軸R2方向の両側に突出して-Z方向に延びる一対のプレートロール延設部58と、を備える。プレートロール環状部57は、プレートロール環状板59と、プレートロール環状板59の内周側端縁から+Z方向に屈曲して延びるプレートロール環状壁60(内側壁)と、を備える。プレートロール環状壁60は円筒形状である。図9に示すように、プレートロール環状板59の+Z方向の端面には、径方向の中央に、プレートロール環状溝61が設けられている。また、プレートロール環状板59には、周方向の3か所に、等角度間隔で、与圧用マグネット62が固定されている。
一対のプレートロール延設部58のそれぞれは、-Z方向の端部分に、可動体20に固定される固定部63を備える。固定部63は周方向の両端縁に、+Z方向に向かって周方向の幅が広がる楔形状の突起63aを複数備える。また、固定部63は、第2軸R2方向の外側面に、矩形の突起63bを備える。矩形の突起63bは、+Z方向に向かって第2軸R2方向の突出量が増加する。
プレートホルダ52は、磁性材料からなる。プレートホルダ52は、プレートホルダ環状部65と、プレートホルダ環状部65から第1軸R1方向の両側に向かって突出して-Z方向に延びる一対のプレートホルダ延設部66と、を備える。プレートホルダ環状部65は、プレートホルダ52においてZ軸方向でプレートロール環状部57に対向する対向部56である。
プレートホルダ環状部65は、プレートロール環状部57の+Z方向に位置するプレートホルダ環状板67と、プレートホルダ環状板67の外周側端縁から-Z方向に屈曲する複数のプレートホルダ円弧壁68(外側壁)と、を備える。図10に示すように、プレートホルダ環状板67の-Z方向の端面には、周方向に延びるプレートホルダ円弧溝70が
、複数、設けられている。本例では、プレートホルダ円弧溝70は、等角度間隔で6つ設けられている。各プレートホルダ円弧溝70のそれぞれは、Z軸方向でプレートロール環状溝61に対向する。
一対のプレートホルダ延設部66は、それぞれ、プレートホルダ環状部65から第1軸R1方向の両側に延びるプレートホルダ第1延設部分66aと、プレートホルダ第1延設部分66aの外周側の端から、プレートホルダ環状部65から離間する方向に向かって-Z方向に傾斜するプレートホルダ第2延設部分66bと、プレートホルダ第2延設部分66bの-Z方向の端から可動体20の外周側を-Z方向に延びるプレートホルダ第3延設部分66cと、を備える。図5に示すように、プレートホルダ第1延設部分66aは、第1軸R1方向の両側に位置するプレートホルダ円弧壁68の-Z方向の端から第1軸R1方向に突出する。一方のプレートホルダ延設部66のプレートホルダ第3延設部分66cは、可動体20の第5側壁39と第1軸R1方向で僅かな隙間を開けて対向する。他方のプレートホルダ延設部66のプレートホルダ第3延設部分66cは、可動体20の第6側壁40と第1軸R1方向で僅かな隙間を開けて対向する。また、各プレートホルダ第3延設部分66cは、第1軸R1線上を径方向内側(可動体20の側)に窪む第1軸側凹曲面69を備える。
図9、図10に示すように、回転機構53は、複数の球体71と、リテーナ72と、を備える。球体71は金属製である。リテーナ72は樹脂製である。リテーナ72は、複数の球体71のそれぞれを転動可能に保持する複数の球体保持孔72aを備える。本例では、回転機構53は、6個の球体71を備える。従って、リテーナ72は6つの球体保持孔72aを備える。球体71は、球体保持孔72aに保持されて、リテーナ72から-Z方向および+Z方向に突出する。本例において、各球体保持孔72aは、径方向よりも周方向が長い長孔である。球体71が球体保持孔72aの中心に位置するときに、リテーナ72において球体保持孔72aの外周側に位置する外側リテーナ部分72bと球体71との間、および、リレーナにおいて球体保持孔72aの内周側に位置する内側リテーナ部分72cと球体71との間には、隙間が設けられている。
リテーナ72は、各球体保持孔72aの径方向外側に位置する外側リテーナ部分72bから外周側に突出する外側突出部73と、各球体保持孔72aの径方向内側に位置する内側リテーナ部分72cから内周側に突出する内側突出部74と、を備える。また、リテーナ72は、周方向の3か所にZ軸方向に貫通するリテーナ貫通孔75を備える。
ここで、図8に示すように、プレートロール51と、プレートホルダ52とは、プレートロール環状壁60が-Z方向からプレートホルダ環状部65の内側に挿入されて、Z軸方向に重ねられる。プレートロール環状壁60の+Z方向の端部分は、プレートホルダ環状部65よりも+Z方向に突出する。プレートロール51と、プレートホルダ52とが重ねられる際には、各球体71およびリテーナ72が、プレートホルダ環状部65とプレートロール環状部57との間に配置される。
リテーナ72がプレートホルダ環状部65とプレートロール環状部57との間に配置された状態では、図5に示すように、外側突出部73に、プレートホルダ円弧壁68が径方向外側から接触する。また、内側突出部74に、プレートロール環状壁60が径方向内側から接触する。これによりリテーナ72は、プレートホルダ環状部65とプレートロール環状部57との間において径方向で位置決めされる。また、リテーナ72の各球体保持孔72aに収容された各球体71は、-Z方向の端部分がプレートロール環状溝61に挿入され、+Z方向の端部分がプレートホルダ円弧溝70に挿入される。さらに、リテーナ72がプレートホルダ環状部65とプレートロール環状部57との間に配置された状態では、リテーナ貫通孔75に与圧用マグネット62が挿入される。
図5、図8に示すように、プレートロール環状壁60の+Z方向の端には、環状の板部材77が固定される。光軸L方向から見た場合に、板部材77の外周側部分と、プレートホルダ環状部65の内周側の端部分とは重なる。板部材77とプレートホルダ環状部65との間には、Z軸方向に僅かな隙間が形成される。ここで、プレートロール環状部57に固定されてリテーナ貫通孔75に挿入された与圧用マグネット62は、磁性材料からなるプレートホルダ52をプレートホルダ52に接近する方向に吸引する。すなわち、与圧用マグネット62は、プレートロール51をプレートホルダ52に接近する方向に付勢する第1与圧機構54を構成する。
ここで、図6、図8に示すように、可動体20は、可動体本体部32の第2軸R2方向の両端部分のそれぞれに、一対のプレートロール延設部58の固定部63を受け入れるプレートロール固定孔79を備える。プレートロール固定孔79は、ホルダ29に設けられている。プレートロール固定孔79は、第7側壁41および第8側壁42と平行で、-Z方向に延びる。
回転支持機構21は、プレートロール51の各プレートロール延設部58の固定部63が、各プレートロール固定孔79に圧入されることにより可動体20に固定される。固定部63をプレートロール固定孔79に挿入する際には、プレートロール環状壁60に可動体突出部33が挿入される。これにより、可動体突出部33(円筒部分31)がプレートロール環状壁60に嵌り込むので、プレートロール51は、プレートロール環状壁60が光軸Lと同軸に位置決めされた状態で、可動体20に固定される。また、各プレートロール延設部58の固定部63を、各プレートロール固定孔79に圧入すると、固定部63の突起63aおよび突起63bが塑性変形して潰れた状態となる。これにより、プレートロール51と可動体20とは固定される。プレートロール51と可動体20とが固定されると、可動体20は、プレートロール51と一体に、光軸L回りに回転可能となる。
ここで、回転支持機構21のプレートロール51と可動体20とが固定されると、磁性材料からなるプレートホルダ52は、プレートロール51に対して、第1マグネット45、第2マグネット47および第3マグネットとは反対側に位置する。言い換えれば、プレートホルダ環状部65は、Z軸方向で、プレートロール環状部57を間に挟んで、第1マグネット45、第2マグネット47および第3マグネット49とは反対側に位置する。これにより、第1マグネット45、第2マグネット47および第3マグネット49は、プレートホルダ環状部65を、プレートロール環状部57に接近する方向に吸引する。従って、第1マグネット45、第2マグネット47および第3マグネット49は、プレートロール51をプレートホルダ52に接近する方向に付勢する第2与圧機構55を構成する。本例では、第1マグネット45、第2マグネット47および第3マグネット49が、プレートホルダ環状部65を、プレートロール環状部57に接近する方向に吸引する吸引力により、可動体20およびプレートロール51が、プレートホルダ環状部65の側に向かって+Z方向に吸引されている。
(ジンバル機構)
図11は、ジンバルフレームおよび第1軸側シャフトの分解斜視図である。図4に示すように、ジンバル機構22は、ジンバルフレーム80と、ジンバルフレーム80とプレートホルダ52とを第1軸R1回りに回転可能に接続する第1接続機構81とを備える。また、ジンバル機構22は、ジンバルフレーム80と固定体23とを第2軸R2回りに回転可能に接続する第2接続機構82、を備える。図5、図7に示すように、第1接続機構81は、ジンバルフレーム80から第1軸R1上をプレートホルダ52の側に突出する第1軸側シャフト83と、プレートホルダ52に設けられて第1軸側シャフト83の先端が回転可能に接触する第1軸側凹曲面69と、を備える。図6、図7に示すように、第2接続
機構82は、固定体23から第2軸R2上をジンバルフレーム80の側に突出する第2軸側シャフト84と、ジンバルフレーム80に設けられて第2軸側シャフト84の先端が接触する第2軸側凹曲面95と、を備える。
(ジンバルフレーム)
ジンバルフレーム80は、金属製の板バネからなる。図8に示すように、ジンバルフレーム80は、プレートホルダ52の+Z方向に位置するジンバルフレーム本体部85と、ジンバルフレーム本体部85から第1軸R1方向の両側に向かってに突出して-Z方向に延びる一対の第1軸側ジンバルフレーム延設部86と、ジンバルフレーム本体部85から第2軸R2方向の両側に向かってに突出して-Z方向に延びる一対の第2軸側ジンバルフレーム延設部87と、を備える。ジンバルフレーム本体部85は、第1軸R1方向に延びる略長方形形状の中央板部分85aと、中央板部分85aの第2軸R2方向の一方側(-Y方向の側)から外周側に向かって+Z方向に傾斜する第1傾斜板部分85bと、中央板部分85aの第2軸R2方向の他方側(+Y方向の側)から外周側に向かって+Z方向に傾斜する第2傾斜板部分85cと、を備える。また、ジンバルフレーム本体部85は、中央に、Z軸方向に貫通する開口部90を備る。開口部90には、可動体突出部33が挿入されている。
図5、図7、図8に示すように、一対の第1軸側ジンバルフレーム延設部86は、プレートホルダ52の外周側に位置する。図8に示すように、一対の第1軸側ジンバルフレーム延設部86のそれぞれは、第1軸R1方向をジンバルフレーム本体部85から離間する方向に延びる第1軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分86aと、第1軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分86aの先端から第1軸R1方向をジンバルフレーム本体部85から離間する方向に向かって-Z方向に傾斜する第1軸側ジンバルフレーム延設部第2延設部分86b(傾斜延設部分)と、第1軸側ジンバルフレーム延設部第2延設部分86bの-Z方向の端からプレートホルダ52の外周側を-Z方向に延びる第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86c(接続用延設部分)と、を備える。
図5、図8に示すように、第1軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分86aは、中央板部分85aから第1軸R1方向に突出している。第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86cは、第1軸R1方向に貫通するジンバルフレーム延設部貫通孔92を備える。また、第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86cは、ジンバルフレーム延設部貫通孔92の開口縁から第1軸R1方向を外周側に突出する第1軸側シャフト支持用筒部93を備える。さらに、第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86cは、周方向の両側の端縁からそれぞれ内周側に突出する一対のジンバルフレーム延設部突部94を備える。一対のジンバルフレーム延設部突部94は、第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86cにおいて、ジンバルフレーム延設部貫通孔92よりも+Z方向の側に設けられている。また、第1軸側ジンバルフレーム延設部86のプレートホルダ延設部66とは反対の外側面には、第1軸側ジンバルフレーム延設部第2延設部分86bから、第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86cに至るリブ91が設けられている。リブ91は、第1軸側ジンバルフレーム延設部第2延設部分86bと第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86cとの間の屈曲部分を経由して延びる。
ここで、第1軸側シャフト83は、円柱形状であり、ジンバルフレーム延設部貫通孔92および第1軸側シャフト支持用筒部93に挿入されてジンバルフレーム80に保持される。これにより、第1軸側シャフト83は、第1軸R1上を、第1軸R1方向に延びる。第1軸側シャフト83の内周側の端部は、第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86cからプレートホルダ延設部66の側に突出する。第1軸側シャフト83の内周側の端部は、半球面を備える。
次に、一対の第2軸側ジンバルフレーム延設部87のそれぞれは、図8に示すように、第2軸R2方向をジンバルフレーム本体部85から離間する方向に延びる第2軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分87aと、第2軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分87aの先端から第1軸R1方向をジンバルフレーム本体部85から離間する方向に向かって-Z方向に傾斜する第2軸側ジンバルフレーム延設部第2延設部分87bと、第2軸側ジンバルフレーム延設部第2延設部分87bの-Z方向の端から可動体20の外周側を-Z方向に延びる第2軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分87cと、を備える。-Y方向に位置する一方の第2軸側ジンバルフレーム延設部87の第2軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分87aは、第1傾斜板部分85bの外周側の端縁から第2軸R2方向に突出する。+Y方向に位置する一方の第2軸側ジンバルフレーム延設部87の第2軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分87aは、第2傾斜板部分85cの外周側の端縁から第2軸R2方向に突出する。各第2軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分87cは、第2軸R2上を内周側に窪む第2軸側凹曲面95を備える。
(第1接続機構)
図7に示すように、一対のプレートホルダ延設部66は、一対の第1軸側ジンバルフレーム延設部86と可動体20との間に位置する。そして、第1軸側シャフト83を保持する第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分86cと、第1軸側凹曲面69を備えるプレートホルダ第3延設部分66cとは、第1軸R1上において、対向する。第1接続機構81は、第1軸側シャフト83において、第1軸側ジンバルフレーム延設部86から内周側に突出する先端が第1軸側凹曲面69に接触することにより構成される。本例では、第1軸側シャフト83と、第1軸側凹曲面69とは、点接触する。これにより、回転支持機構21は、第1接続機構81を介して、第1軸R1回りに回転可能な状態で、ジンバルフレーム80に支持される。従って、回転支持機構21に支持された可動体20は、ジンバル機構22により、第1軸R1回りに回転可能に支持される。第1軸側シャフト83が第1軸側凹曲面69に接触した状態において、各プレートホルダ延設部66は、各第1軸側ジンバルフレーム延設部86に設けられた一対のジンバルフレーム延設部突部94の内側に位置する。
可動体20および回転支持機構21がジンバル機構22に支持された状態では、ジンバルフレーム本体部85、プレートロール環状部57、およびプレートホルダ環状部65は、可動体本体部32の+Z方向で、可動体突出部33の外周側に位置する。プレートロール環状部57は、Z軸方向におけるジンバルフレーム本体部85と可動体本体部32との間に位置する。また、プレートホルダ環状部65は、プレートロール環状部57の+Z方向で、Z軸方向におけるジンバルフレーム本体部85と可動体本体部32との間に位置する。ここで、プレートロール環状部57、およびプレートホルダ環状部65は、第1軸R1および第2軸R2よりも+Z方向に位置する。また、ジンバルフレーム本体部85、プレートロール環状部57、およびプレートホルダ環状部65は、撮像素子9よりも+Z方向に位置する。
(固定体)
図12は、ケースおよび第2軸側シャフトの分解斜視図である。図7に示すように、固定体23は、可動体20および回転支持機構21を外周側から囲む枠状のケース97(枠体)を有する。ケース97は、金属製であり、非磁性材料からなる。ケース97をZ軸方向から見た場合の形状は、8角形である。図12に示すように、ケース97は、8角形の枠状板部98と、可動体本体部32の径方向外側に位置する枠部99と、を備える。枠部99は、枠状板部98の外周縁から屈曲して-Z方向に延びる。
枠状板部98は、Z軸方向の厚みが一定である。枠部99は、光軸Lと直交する方向の厚みが一定である。枠状板部98と枠部99との厚みは同一である。すなわち、ケース9
7は、ケース97を平面上に展開した展開形状で一枚の板金を打ち抜いてケース基材を形成し、しかる後に、ケース基材を折り曲げて立体形状として、必要箇所を溶接することによって形成されている。枠状板部98の中心には、矩形の開口部98aが設けられている。Z軸方向から見た場合に、可動体20のホルダ29は、開口部98aの内周側に位置する。
枠部99は、Y方向に平行に延びる第1側板101、および第2側板102と、X方向に平行に延びる第3側板103および第4側板104を備える。第1側板101は、第2側板102の-X方向に位置する。第3側板103は、第4側板104の-Y方向に位置する。また、枠部99は、第1軸R1方向の対角で、第1側板101と第3側板103とを接続する第5側板105、および、第2側板102と第4側板104とを接続する第6側板106を備える。第5側板105と第6側板106とは平行に延びる。さらに、枠部99は、第2軸R2方向の対角で、第1側板101と第4側板104とを接続する第7側板107、および、第2側板102と第3側板103とを接続する第8側板108を備える。第7側板107と第8側板108とは平行に延びる。
図7、図12に示すように、枠部99は、第1側板101に第1コイル保持用開口部109を備える。第1コイル保持用開口部109には、第1コイル110(振れ補正用コイル)が挿入されている。第1コイル110は、周方向に長い楕円形状であり、中心孔を径方向に向けている。また、枠部99は、第3側板103に第2コイル保持用開口部111を備える。第2コイル保持用開口部111には、第2コイル112(振れ補正用コイル)が挿入されている。第2コイル112は、周方向に長い楕円形状であり、中心孔を径方向に向けている。さらに、枠部99は、第4側板104に、第3コイル保持用開口部113を備える。第3コイル保持用開口部113には、第3コイル114(ローリング補正用コイル)が挿入されている。第3コイル114は、Z軸方向に長い楕円形状であり、中心孔を径方向に向けている。ここで、図2に示すように、第4側板104、第1側板101および第3側板103の外周面に沿って第3フレキシブルプリント基板8が引き回されている。第1コイル110、第2コイル112および第3コイル114は、第3フレキシブルプリント基板8に電気的に接続されている。
また、第2側板102には、-Z方向の端から+Z方向に延びる矩形の切欠き部115が設けられている。撮像モジュール5に接続された第1フレキシブルプリント基板6および第2フレキシブルプリント基板7は、切欠き部115を介して、光学ユニット本体部3から+X方向に引き出される。
図12に示すように、ケース97の第7側板107、および第8側板108には、それぞれ、第2軸R2方向に貫通する貫通孔117が設けられている。また、第7側板107および第8側板108は、内側面(第2軸側ジンバルフレーム延設部87が位置する側の面)における貫通孔117の開口縁に、第2軸R2方向に突出する筒部118を備える。第7側板107および第8側板108の各貫通孔117には、第2軸側シャフト84が貫通している。第2軸側シャフト84は、円柱形状であり、貫通孔117に挿入されて、筒部118に支持されている。
第2軸側シャフト84は金属製であり、第7側板107および第8側板108のそれぞれに、溶接によって、固定される。従って、第2軸側シャフト84と第7側板107との接触部分には、第2軸側シャフト84を第7側板107に固定する溶接痕120が設けられており、第2軸側シャフト84と第8側板108の接触部分には、第2軸側シャフト84と第8側板108とを固定する溶接痕120が設けられている。図6、図7に示すように、各溶接痕120は、第7側板107の外側面における貫通孔117の開口縁および第8側板108の外側面における貫通孔117の開口縁に形成されている。第7側板107
および第8側板108のそれぞれに固定された第2軸側シャフト84は、第2軸R2上を第2軸R2方向に延びる。第2軸側シャフト84の内周側の端部は、枠部99から内周側に突出する。第1軸側シャフト83の内周側の端部は、半球面を備える。
(第2接続機構)
図6に示すように、第2接続機構82は、ケース97の内側に可動体20、回転支持機構21およびジンバルフレーム80を配置し、第2軸側シャフト84の先端部分を第2軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分87cの第2軸側凹曲面95に挿入して、接触させることにより構成される。第2接続機構82によって固定体23とジンバルフレーム80とが接続されることにより、ジンバルフレーム80、回転支持機構21および可動体20は、第2軸R2回りに回転可能な状態で、固定体23に支持される。
ここで、ジンバルフレーム80は板バネなので、第2軸側ジンバルフレーム延設部87は、第2軸R2方向に弾性変形可能である。従って、第2軸側シャフト84と第2軸側ジンバルフレーム延設部87の第2軸側凹曲面95とを接触させる際、第2軸側ジンバルフレーム延設部87を内周側へ撓ませた状態とする。これにより、第2軸側ジンバルフレーム延設部87は、外周側へ向かう弾性復帰力により、第2軸側シャフト84に内周側から弾性接触する。従って、第2軸側ジンバルフレーム延設部87と枠部99との接続が解除されることを防止或いは抑制できる。
(振れ補正用磁気駆動機構およびローリング補正用磁気駆動機構)
ジンバル機構22により支持された可動体20がケース97の内周側に配置されると、ホルダ29の第1側壁35と枠部99の第1側板101とは、X軸方向で隙間を開けて対向する。ホルダ29の第2側壁36と第2側板102とは、X軸方向で隙間を開けて対向する。ホルダ29の第3側壁37と第3側板103とは、Y軸方向で隙間を開けて対向する。ホルダ29の第4側壁38と第4側板104とは、Y軸方向で隙間を開けて対向する、ホルダ29の第5側壁39と第5側板105とは、第1軸R1方向で隙間を開けて対向する。ホルダ29の第6側壁40と第6側板106とは、第1軸R1方向で隙間を開けて対向する。ホルダ29の第7側壁41と第7側板107とは、第2軸R2方向で隙間を開けて対向する。ホルダ29の第8側壁42と第8側板108とは、第2軸R2方向で隙間を開けて対向する。
これにより、図3に示すように、可動体20の第1側壁35に固定された第1マグネット45と、ケース97に保持された第1コイル110とがX方向で隙間を開けて対向する。第1マグネット45および第1コイル110は、第2振れ補正用磁気駆動機構27を構成する。従って、第1コイル110への給電により、可動体20は、Y軸回りに回転する。また、可動体20の第3側壁37に固定された第2マグネット47と第2コイル112とがY方向で隙間を開けて対向する。第2マグネット47および第2コイル112は、第1振れ補正用磁気駆動機構26を構成する。従って、第2コイル112への給電により、可動体20はX軸回りに回転する。振れ補正用磁気駆動機構25は、第1振れ補正用磁気駆動機構26による可動体20のY軸回りの回転と、第1振れ補正用磁気駆動機構27による可動体20のX軸回りの回転と、を合成して、可動体20を第1軸R1回り、および第2軸R2回りに回転させる。
また、可動体20がケース97の内周側に配置された状態では、可動体20の第4側壁38に固定された第3マグネット49と第3コイル114とがY方向で隙間を開けて対向する。第3マグネット49および第3コイル114は、ローリング補正用磁気駆動機構28を構成する。従って、第3コイル114への給電により、可動体20は、光軸L回りに回転する。
なお、図3、図4に示すように、第1コイル110の可動体20とは反対側には、第1磁性板123が配置されている。すなわち、光軸Lの径方向で第1コイル110に対する可動体20とは反対側には、第1磁性板123が配置されている。第1磁性板123は、Z軸方向に長い矩形であり、径方向から見た場合に第1コイル110のZ軸方向の中心と重なる位置に配置されている。第1磁性板123は、第1コイル110を介して可動体20の第1マグネット45と対向しており、可動体20をY軸回りの回転方向における基準回転位置に復帰させるための磁気バネを構成する。また、図3、図7に示すように、第3コイル114の可動体20とは反対側には、第2磁性板125が配置されている。すなわち、光軸Lの径方向で第3コイル114に対する可動体20とは反対側には、第2磁性板125が配置されている。第2磁性板125は、周方向に長い形状をしている。第2磁性板125は、第3コイル114を介して可動体20の第3マグネット49と対向しており、可動体20を、光軸L回りの回転方向における基準回転位置に復帰させるための磁気バネを構成する。
(振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法)
ここで、振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法を説明する。図13は、振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法のフローチャートである。図14は、固定体23(ケース97)とジンバルフレーム80とを接続する接続方法の説明図である。
第2接続機構82を構成するためには、予め、ケース97の第7側板107および第8側板108に貫通孔117を形成しておく。本例では、ケース97を平面上に展開した展開形状で一枚の板金を打ち抜いてケース基材を形成する際に、貫通孔117を形成する。また、貫通孔117を形成する際には、バーリング加工によって貫通孔117の開口縁に筒部118を形成する。すなわち、貫通孔117の形成では、まず、ケース基材に貫通孔117の下穴を形成し、次に、バーリング加工によって貫通孔117および筒部118を形成する(ステップST1)。その後に、ケース基材を折り曲げて、溶接して、枠状のケース97とする。
次に、ケース97の第7側板107および第8側板108に設けた各貫通孔117に、それぞれ第2軸側シャフト84を貫通させる。これと並行して、可動体20を回転支持機構21に支持させる。また、回転支持機構21とジンバルフレーム80とを第1接続機構81によって接続する(ステップST2)。
その後、回転支持機構21を介して可動体20を支持した状態のジンバルフレーム80を、ケース97の内側に配置する。これにより、ジンバルフレーム80の一対の第2軸側ジンバルフレーム延設部87の各第2軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分87cは、ホルダ29の第7側壁41と第7側板107との間、および、ホルダ29の第8側壁42と第8側板108との間に、それぞれ配置される。また、第7側板107に保持された第2軸側シャフト84と、第2軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分87cの第2軸側凹曲面95とが第2軸R2方向で対向する。同様に、第8側板108に保持された第2軸側シャフト84と、第2軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分87cの第2軸側凹曲面95とが第2軸R2方向で対向する。そこで、各第2軸側シャフト84を、貫通孔117および筒部118に沿って第2軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分87cの側に移動させて、各第2軸側シャフト84の先端部分を第2軸側凹曲面95に挿入して、接触させる(ステップST3)。
次に、各第2軸側シャフト84がジンバルフレーム80から受ける荷重を計測しながら一対の第2軸側シャフト84を第2軸R2上で互いに接近する方向に移動させる(ステップST4)。具体的には、予め、各第2軸側シャフト84に、第2軸側シャフト84がジンバルフレーム80の側から受ける圧力を計測する圧力センサ130を取り付けておく。
或いは、第2軸側シャフト84を互いに接近する方向に移動させるための治具に、第2軸側シャフト84が第2軸R2方向をジンバルフレーム80の側から受ける圧力を計測する圧力センサ130を取り付けておく。そして、圧力センサ130からの出力を監視しながら、一対の第2軸側シャフト84を、互いに接近する方向に、同時に、移動させる。
そして、圧力センサ130からの出力が所定の値(荷重)に到達したときに(ステップST5:Yes)、第7側板107と第2軸側シャフト84、および第8側板108と第2軸側シャフト84とを溶接する(ステップST6)。第7側板107と第2軸側シャフト84の溶接、および第8側板108と第2軸側シャフト84との溶接は、ケース97の外周側から行うことができる。
溶接によって、各第2軸側シャフト84がケース97に固定されると、第2接続機構82が構成される。これにより、可動体20を支持する回転支持機構21は、ジンバル機構22を介して、第2軸R2回りに回転可能な状態で固定体23に支持される。ここで、各第2軸側シャフト84がケース97に固定された状態では、一対の第2軸側ジンバルフレーム延設部87は、内周側に撓む。従って、第2軸側ジンバルフレーム延設部87は、外周側へ向かう弾性復帰力により、第2軸側シャフト84に内周側から弾性接触する。
(カバーの構造)
図15は、振れ補正機能付き光学ユニット1を光軸L方向の一方側(被写体側)から見た場合の分解斜視図である。図15に示すように、可動体20、回転支持機構21、およびジンバルフレーム80の外周側を囲むケース97の+X方向には、可動体20から第1方向(本例では、+X方向)へ引き出された第1フレキシブルプリント基板6と第2フレキシブルプリント基板7が配置される。
カバー2は、ケース97、第1フレキシブルプリント基板6、および第2フレキシブルプリント基板7を光軸L方向の像側(-Z方向)から覆う像側カバー10と、ケース97、第1フレキシブルプリント基板6、および第2フレキシブルプリント基板7を光軸L方向の被写体側(+Z方向)から覆う被写体側カバー11を備える。被写体側カバー11は、第1カバー12と、第1カバー12の+X方向に位置する第2カバー13の2部材を備える。第2カバー13は樹脂製であり、像側カバー10と第1カバー12は金属製であり、非磁性材料からなる。
像側カバー10は、平坦な金属板からなる像側カバー本体140と、像側カバー本体140の外周縁に設けられた第1弾性係合部141および第2弾性係合部142を備える。第1弾性係合部141は、ケース97に設けられた第1係止部143に係止される。これにより、ケース97が像側カバー10に固定される。また、第2弾性係合部142は、第2カバー13に設けられた第2係止部(図示せず)に係止される。これにより、第2カバー13が像側カバー10に固定される。また、第1フレキシブルプリント基板6および第2フレキシブルプリント基板7は、補強板19を介して像側カバー10に固定される。
第2カバー13は、像側カバー10とZ方向に対向する上板部150と、Y方向に延びる第1側板151と、X方向に平行に延びる第2側板152および第3側板153と、を備える。第2カバー13は、上板部150の-X側の縁から突出するフック155をケース97に設けられた嵌合部156に嵌合させることにより、ケース97と連結される。フック155および嵌合部156は、Y方向に離間した2箇所に配置される。嵌合部156は、ケース97の枠状板部98と第2側板102とが繋がる角部を切り欠いて形成されている。
第1カバー12は、+X方向の端部が第2カバー13の-X方向の端部を覆う位置まで
延びており、ケース97と第2カバー13との接続箇所を覆う被覆部160を備える。第2カバー13のケース97側(-X方向)の端部の表面には、第1カバー12の板厚と略等しい深さに凹んだ凹部161が設けられている。従って、第1カバー12は、被覆部160を凹部161に嵌合させることにより、ケース97と第2カバー13との接続箇所を被覆部160で覆うように組み立てられる。
第1カバー12は、光学ユニット本体部3の外周部分を+Z側から覆う枠状カバー部分165を備える。図1に示すように、撮像モジュール5およびジンバルフレーム80は、枠状カバー部分165に設けられた開口部166から+Z方向へ突出する。第1カバー12は、ケース97に被せられ、被覆部160が凹部161に嵌まるように位置決めされた後、溶接によってケース97の枠状板部98に固定される。従って、枠状カバー部分165には、枠状板部98とZ方向で重なる複数個所に溶接痕167が形成されている(図1参照)。
(ケース基材およびケースの製造方法)
図16は、ケース基材200の展開図である。上記のように、可動体20、回転支持機構21、およびジンバルフレーム80を外周側から囲む枠部99と、枠部99の光軸L方向の一端から内周側へ延びる枠状板部98と、を備えたケース97は金属製であり、一枚の板金を打ち抜いたケース基材200を折り曲げて立体形状のケース97が形成されている。図16に示すように、ケース基材200は、ケース97の枠状板部98を構成する第1基材部分210と、ケース97の枠部99を構成する第2基材部分220を備えている。第1基材部分210は8角形であり、中央に矩形の開口部98aが設けられている。
第2基材部分220は、第1基材部分210の外周縁と繋がっている。第2基材部分220は、枠部99が備える8枚の側板を構成する8枚の側板用基材部分を備えている。すなわち、第2基材部分220は、第1側板101を構成する第1側板用基材部分221と、第2側板102を構成する第2側板用基材部分222と、第3側板103を構成する第3側板用基材部分223と、第4側板104を構成する第4側板用基材部分224と、第5側板105を構成する第5側板用基材部分225と、第6側板106を構成する第6側板用基材部分226と、第7側板107を構成する第7側板用基材部分227と、第8側板108を構成する第8側板用基材部分228を備えている。
図16に示す展開形状では、これらの8枚の側板用基材部分は、第1基材部分210の外周縁を構成する8つの辺と繋がっており、8枚の側板用基材部分同士が互いに分離した状態で、第1基材部分210の外周縁から外周側へ放射状に延びている。第1基材部分210の外周縁は、第1側板用基材部分221と繋がる第1辺211、第2側板用基材部分222と繋がる第2辺212、第3側板用基材部分223と繋がる第3辺213、第4側板用基材部分224と繋がる第4辺214、第5側板用基材部分225と繋がる第5辺215、第6側板用基材部分226と繋がる第6辺216、第7側板用基材部分227と繋がる第7辺217、第8側板用基材部分228と繋がる第8辺218を備える。第1辺211~第8辺218は、ケース基材200を折り曲げて立体形状にする際の折り曲げ位置である。
ケース97には、固定体23に配置されるコイル(第1コイル110、第2コイル112、第3コイル114)を配置するための貫通部(開口部)が設けられている。そのため、ケース基材200において、第1側板用基材部分221は、第1コイル保持用開口部109を備えた形状に打ち抜かれている。また、第3側板用基材部分223は、第2コイル保持用開口部111を備えた形状に打ち抜かれている。そして、第4側板用基材部分224は、第3コイル保持用開口部113を備えた形状に打ち抜かれている。
上記のように、ケース97には、第2カバー13との連結用の嵌合部156が設けられている。嵌合部156は、枠状板部98と第2側板102とが繋がる角部に設けられている。そのため、ケース基材200において、第1基材部分210と第2側板用基材部分222とが繋がる箇所である第2辺212上に、嵌合部156を形成するための矩形の貫通部229が打ち抜かれている。
ケース97を製造する際には、1枚の板金部材からケース基材200を打ち抜く際に、貫通孔117および筒部118を形成する。図16において破線で示すように、貫通孔117および筒部118が形成される位置は、第7側板用基材部分227および第8側板用基材部分228である。貫通孔117および筒部118を形成する際には、上記のように、まず、ケース基材200に貫通孔117の下穴を形成し、次に、バーリング加工によって貫通孔117および筒部118を形成する。
貫通孔117および筒部118を形成した後には、放射状に延びる8枚の側板用基材部分を同一方向に略直角に折り曲げる。すなわち、第1基材部分210の第1辺211、第2辺212、第3辺213、第4辺214、第5辺215、第6辺216、第7辺217、および第8辺218のそれぞれの位置で、ケース基材200を略直角に折り曲げる。そして、折り曲げ後に、周方向で隣り合う側板用基材部分の縁同士を溶接によって接続する。これにより、枠部99が形成され、枠部99および枠状板部98を備えたケース97が完成する。
(本例の主な作用効果)
以上のように、本例の振れ補正機能付き光学ユニット1は、レンズ4を備える可動体20と、可動体20をレンズ4の光軸Lを中心に回転可能に支持する回転支持機構21と、回転支持機構21を光軸Lと交差する第1軸R1回りに回転可能に支持するとともに、光軸Lおよび第1軸R1と交差する第2軸R2回りに回転可能に支持するジンバル機構22と、ジンバル機構22および回転支持機構21を介して可動体20を支持する固定体23を有する。ジンバル機構22は、ジンバルフレーム80、回転支持機構21とジンバルフレーム80とを第1軸R1回りに回転可能に接続する第1接続機構81、および固定体23とジンバルフレーム80とを第2軸R2回りに回転可能に接続する第2接続機構82を備える。固定体23は、可動体20、回転支持機構21、およびジンバルフレーム80の外周側を囲む金属製のケース97を備え、ケース97は、第2軸R2方向で対向する一対の側板(第7側板107、第8側板108)を備える。第2接続機構82は、第7側板107および第8側板108のそれぞれを第2軸R2方向に貫通する貫通孔117の開口縁から第2軸R2方向に突出する筒部118に挿入されて第2軸R2上を内周側に突出する一対の第2軸側シャフト84と、ジンバルフレーム80の第2軸R2方向の対角位置に設けられて第2軸側シャフト84の先端が接触する第2軸側凹曲面95と、を備える。
本例によれば、可動体20を光軸L回りに回転可能に支持する回転支持機構21が、ジンバル機構22によって第1軸R1回りおよび第2軸R2回りに回転可能に支持される。従って、可動体20が第1軸R1回り或いは第2軸R2回りに回転している状態でも、可動体20を光軸Lと一致する回転軸回りに回転させることができる。
また、本例では、固定体23が可動体20の外周側を囲む金属製のケース97を備えており、固定体23に対してジンバルフレーム80を第2軸R2回りに回転可能に接続する第2接続機構82は、ケース97の側板(第7側板107、第8側板108)に設けられている。第7側板107および第8側板108には、それぞれ、貫通孔117および貫通孔117の開口縁から突出する筒部118が一体に形成されており、第2軸側シャフト84を筒部118に挿入して内周側へ突出させ、ジンバルフレーム80に設けられた第2軸側凹曲面95に接触させることによって第2接続機構82が構成される。このように、ケ
ース97を金属製にすることで薄型化し、さらに、第2接続機構82を構成する貫通孔117および筒部118をケース97と一体に形成することにより、第2接続機構82の構成を簡素化でき、ケース97および第2接続機構82を径方向に薄型化することができる。従って、振れ補正機能付き光学ユニット1を小型化できる。
本例のケース97は、可動体20、回転支持機構21、およびジンバルフレーム80の外周側を囲む枠部99と、枠部99の光軸L方向の一端から内周側へ延びる枠状板部98を備えており、枠部99および枠状板部98は、板厚が同一の金属板からなる。ケース97の各部の板厚が同一であれば、1枚の板金部材を打ち抜いたケース基材200を折り曲げて立体形状のケース97を製造できる。そして、このような製造方法であれば、ケース基材200を打ち抜く際、板金部材に下穴を形成し、次に、バーリング加工を行って貫通孔117および筒部118を形成できる。従って、第2接続機構82を構成する貫通孔117および筒部118をケース97と一体に形成できる。絞り加工によってケース97を形成する場合には、立体形状になっているケース97の側板に貫通孔117および筒部118を一体に形成することは困難であるが、本例の方法であれば、平板状のケース基材200に対して貫通孔117および筒部118を一体に形成できる。従って、ケース97および第2接続機構82の薄型化が可能である。
本例では、ケース97の枠部99には、振れ補正用磁気駆動機構25のコイルを配置するための開口部(第1コイル保持用開口部109、第2コイル保持用開口部111、第3コイル保持用開口部113)が形成され、ここに配置されたコイルは、枠部99の外周面に沿って引き回される第3フレキシブルプリント基板8に固定される。このように、枠部99にコイル配置用の開口部を設けることにより、コイルの配置スペースを確保でき、振れ補正機能付き光学ユニット1の小型化を図ることができる。また、本例のケース97の製造方法では、1枚の板金部材を打ち抜いてケース基材200を製造する際、第1コイル保持用開口部109、第2コイル保持用開口部111、第3コイル保持用開口部113を備えた形状にケース基材200を打ち抜くことができる。従って、コイル配置用の開口部を備えた金属製のケース97を容易に製造できる。
本例では、可動体20およびケース97がカバー2に収容されており、カバー2は、ケース97の+X方向側に配置されて第1フレキシブルプリント基板6および第2フレキシブルプリント基板7の屈曲部15を覆う第2カバー13を備える。ケース97は、枠状板部98と枠部99とが繋がる角部に形成された嵌合部156を備え、第2カバー13は、嵌合部156に嵌まるフック155を備えているので、フック155を嵌合部156に差し込むことによってケース97と第2カバー13とを結合できる。本例のケース97の製造方法では、枠状板部98と枠部99とが繋がる角部に嵌合部156が設けられた金属製のケース97を容易に製造できる。すなわち、1枚の板金部材を打ち抜いてケース基材200を製造する際、第2側板用基材部分222と第1基材部分210とが繋がる折り曲げ位置を打ち抜いて貫通部229を形成しておくことができる。これにより、ケース基材200を立体形状に折り曲げることによって折り曲げ位置に嵌合部156を形成することができる。
本例では、8角形の枠状板部98を構成する第1基材部分210と、枠部99を構成する8枚の側板用基材部分を備えた第2基材部分220と、が繋がった展開形状のケース基材200を打ち抜く。その際、第1基材部分210の外周縁を構成する8つの辺から8枚の側板用基材部分が互いに分離された状態で外周側へ延びる展開形状に打ち抜く。このようにすれば、立体形状のケース97を形成する際、8枚の側板用基材部分のそれぞれを第1基材部分210に対して同一方向へ略直角に折り曲げればよいので、ケース97の製造が容易である。
(変形例1)
図17(a)は、変形例1のケース基材200Aの展開図である。図17(b)は、変形例1のケース97Aの斜視図である。以下、上記のケース基材200およびケース97と異なる点のみ説明し、同一の点は同一の符号を付して説明を省略する。変形例1のケース基材200Aは、ケース基材200Aを折り曲げて立体形状にした後、周方向で隣り合う側板用基材部分の縁同士を溶接でなくカシメ固定する。そのため、第2基材部分220Aは、第5側板用基材部分225、第6側板用基材部分226、第7側板用基材部分227、および第8側板用基材部分228の周方向の両端を延ばして固定用縁部230を形成した形状に打ち抜かれている。
図17(b)に示すように、変形例1のケース97Aを製造する際には、上記形態と同様に、1枚の板金部材からケース基材200Aを打ち抜き、その際、貫通孔117および筒部118を形成する。その後に、第1基材部分210に対して、第2基材部分220Aを構成する8枚の側板用基材部分を同一方向に折り曲げる。折り曲げ後に、周方向で隣合う側板用基材部分同士を接続する際には、第5側板用基材部分225、第6側板用基材部分226、第7側板用基材部分227、および第8側板用基材部分228の周方向の両側に設けられた固定用縁部230を折り曲げて、周方向で隣り合う側板用基材部分の端部と重ね合わせ、重なり部分をカシメ固定する。
完成したケース97Aは、図17(b)に示すように、第1側板101、第2側板102、第3側板103、および第4側板104の周方向の両端にカシメ部231が形成されており、周方向で隣り合う側板用基材部分の接続位置にカシメ部231が形成されている。変形例1では、カシメ固定によってケース基材200Aの端部同士を強固に接続できるので、ケース97の強度を高めることができる。
(変形例2)
図18(a)は、変形例2のケース基材200Bの展開図である。図18(b)は、変形例2のケース97Bの斜視図である。変形例2のケース基材200Bは、枠状板部98を構成する第1基材部分210Bと、枠部99を構成する第2基材部分220Bとを備えている。ケース基材200Bを打ち抜く際、第2基材部分220Bは、8枚の側板用基材部分が1列に並んで繋がっている形状に打ち抜かれている。また、第2基材部分220Bは、8枚の側板用基材部分のうちの1枚が、第1基材部分210Bの外周縁を構成する8つの辺のうちの1辺に繋がる展開形状に打ち抜かれている。図18(a)の例では、第2側板用基材部分222Bが第1基材部分210Bと繋がっている、また、第2側板用基材部分222B、第6側板用基材部分226B、第4側板用基材部分224B、第8側板用基材部分228B、第1側板用基材部分221B、第5側板用基材部分225B、第3側板用基材部分223B、第7側板用基材部分227B、の順に配列されて一列に繋がっている。
変形例2のケース97Bを製造する際には、上記各形態と同様に、1枚の板金部材からケース基材200Bを打ち抜き、その際、貫通孔117および筒部118を形成しておく。その後に、第2基材部分220を隣り合う側板用基材部分の境界線の位置で45°ずつ傾くように折り曲げて光軸L方向に延びる8角形の筒状に形成するとともに、第1基材部分210を第2基材部分220に対して略直角に折り曲げる。本例では、第1基材部分210を第2側板用基材部分222Bに対して略直角に折り曲げる。第1基材部分210と第2側板用基材部分222Bとが繋がる位置には、上記各形態と同様に、嵌合部156を形成するための貫通部229が打ち抜かれている。
変形例2では、図18(a)、(b)に示すように、第1基材部分210Bの縁に嵌合凹部232が形成され、嵌合凹部232と、第2基材部分220Bの縁に形成された嵌合
凸部233とが嵌合した状態に第1基材部分210Bと第2基材部分220Bが組み立てられる。嵌合凸部233は、第1側板用基材部分221B、第3側板用基材部分223B、および、第4側板用基材部分224Bの3箇所に形成されている。嵌合凹部232と嵌合凸部233との嵌合箇所を溶接等によって固定することにより、ケース97Bが完成する。
(変形例3)
図19(a)は、変形例3のケース基材200Cの展開図である。図19(b)は、変形例3のケース97Cと第1カバー12Cの斜視図である。以下、変形例2と同一の構成は同一の符号を付して説明を省略し、異なる点のみ説明する。変形例3のケース基材200Cは、第2基材部分220Bの縁に形成された嵌合凸部233のうちの一部を、嵌合凸部233よりも突出寸法が大きい位置決め凸部234に変更したものである。
変形例3のケース基材200を折り曲げて立体形状にすると、図19(b)に示すように、位置決め凸部234の先端が、第1基材部分210Bによって構成される枠状板部98から突出した状態となる。第1カバー12Cには、位置決め凸部234が嵌まる位置決め穴235が形成されている。従って、第1カバー12Cをケース97Cに被せる際、位置決め凸部234が位置決め穴235に嵌まるように第1カバー12Cを位置決めすることができる。
変形例3のケース97の製造方法では、ケース基材200Cを打ち抜く際に、ケース基材200Cの縁に位置決め凸部234となる形状を設けておくことができる。これにより、ケース基材200Cを立体形状に折り曲げることによって、枠状板部98から位置決め凸部234の先端を突出させることができる。従って、位置決め凸部234を備えたケース97Cを容易に製造できる。
1…振れ補正機能付き光学ユニット、2…カバー、3…光学ユニット本体部、4…レンズ、5…撮像モジュール、6…第1フレキシブルプリント基板、7…第2フレキシブルプリント基板、8…第3フレキシブルプリント基板、9…撮像素子、10…像側カバー、11…被写体側カバー、12、12C…第1カバー、13…第2カバー、15…屈曲部、16…第1屈曲部分、17…第2屈曲部分、18…第3屈曲部分、19…補強板、20…可動体、21…回転支持機構、22…ジンバル機構、23…固定体、25…振れ補正用磁気駆動機構、26…第1振れ補正用磁気駆動機構、27…第2振れ補正用磁気駆動機構、28…ローリング補正用磁気駆動機構、29…ホルダ、30…撮像モジュール本体部、31…円筒部分、32…可動体本体部、33…可動体突出部、35…第1側壁、36…第2側壁、37…第3側壁、38…第4側壁、39…第5側壁、40…第6側壁、41…第7側壁、42…第8側壁、42a…開口部、44…第1ヨーク、45…第1マグネット、46…第2ヨーク、47…第2マグネット、48…第3ヨーク、49…第3マグネット、51…プレートロール、52…プレートホルダ、53…回転機構、54…第1与圧機構、55…第2与圧機構、56…対向部、57…プレートロール環状部、58…プレートロール延設部、59…プレートロール環状板、60…プレートロール環状壁、61…プレートロール環状溝、62…与圧用マグネット、63…固定部、63a,63b…突起、65…プレートホルダ環状部、66…プレートホルダ延設部、66a…プレートホルダ第1延設部分、66b…プレートホルダ第2延設部分、66c…プレートホルダ第3延設部分、67…プレートホルダ環状板、68…プレートホルダ円弧壁、69…第1軸側凹曲面、70…プレートホルダ円弧溝、71…球体、72…リテーナ、72a…球体保持孔、72b…外側リテーナ部分、72c…内側リテーナ部分、73…外側突出部、74…内側突出部、75…リテーナ貫通孔、77…板部材、79…プレートロール固定孔、80…ジンバルフレーム、81…第1接続機構、82…第2接続機構、83…第1軸側シャフト、84…第2軸側
シャフト、85…ジンバルフレーム本体部、85a…中央板部分、85b…第1傾斜板部分、85c…第2傾斜板部分、86…第1軸側ジンバルフレーム延設部、86a…第1軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分、86b…第1軸側ジンバルフレーム延設部第2延設部分、86c…第1軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分、87…第2軸側ジンバルフレーム延設部、87a…第2軸側ジンバルフレーム延設部第1延設部分、87b…第2軸側ジンバルフレーム延設部第2延設部分、87c…第2軸側ジンバルフレーム延設部第3延設部分、90…開口部、91…リブ、92…ジンバルフレーム延設部貫通孔、93…第1軸側シャフト支持用筒部、94…ジンバルフレーム延設部突部、95…第2軸側凹曲面、97、97A、97B、97C…ケース、98…枠状板部、99…枠部、101…第1側板、102…第2側板、103…第3側板、104…第4側板、105…第5側板、106…第6側板、107…第7側板、108…第8側板、109…第1コイル保持用開口部、110…第1コイル、111…第2コイル保持用開口部、112…第2コイル、113…第3コイル保持用開口部、114…第3コイル、115…切欠き部、117…貫通孔、118…筒部、120…溶接痕、123…第1磁性板、125…第2磁性板、130…圧力センサ、40…像側カバー本体、141…第1弾性係合部、142…第2弾性係合部、143…第1係止部、150…上板部、151…第1側板、152…第2側板、153…第3側板、155…フック、156…嵌合部、160…被覆部、161…凹部、165…枠状カバー部分、166…開口部、167…溶接痕、200、200A,200B、200C…ケース基材、210、210B…第1基材部分、211…第1辺、212…第2辺、213…第3辺、214…第4辺、215…第5辺、216…第6辺、217…第7辺、218…第8辺、220、220A、220B、220C…第2基材部分、221、221B…第1側板用基材部分、222、222B…第2側板用基材部分、223、223B…第3側板用基材部分、224、224B…第4側板用基材部分、225、225B…第5側板用基材部分、226、226B…第6側板用基材部分、227、227B…第7側板用基材部分、228、228B…第8側板用基材部分、229…貫通部、230…固定用縁部、231…カシメ部、232…嵌合凹部、233…嵌合凸部、234…位置決め凸部、235…位置決め穴
L…光軸、R1…第1軸、R2…第2軸

Claims (11)

  1. レンズを備える可動体と、
    前記可動体を前記レンズの光軸を中心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前記光軸と交差する第1軸回りに回転可能に支持するとともに、前記光軸および前記第1軸と交差する第2軸回りに回転可能に支持するジンバル機構と、
    前記ジンバル機構および前記回転支持機構を介して前記可動体を支持する固定体と、を有し、
    前記ジンバル機構は、ジンバルフレーム、前記回転支持機構と前記ジンバルフレームとを前記第1軸回りに回転可能に接続する第1接続機構、および前記固定体と前記ジンバルフレームとを前記第2軸回りに回転可能に接続する第2接続機構を備え、
    前記固定体は、
    前記可動体、前記回転支持機構、および前記ジンバルフレームの外周側を囲む金属製のケースを備え、
    前記ケースは、前記第2軸方向で対向する一対の側板を備え、
    前記第2接続機構は、各側板を前記第2軸方向に貫通する貫通孔の開口縁から前記第2軸方向に突出する筒部に挿入されて前記第2軸上を内周側に突出する一対の第2軸側シャフトと、前記ジンバルフレームの前記第2軸方向の対角位置に設けられて前記第2軸側シャフトの先端が接触する第2軸側凹曲面と、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. 前記ケースは、
    前記可動体、前記回転支持機構、および前記ジンバルフレームの外周側を囲む枠部と、
    前記枠部の光軸方向の一端から内周側へ延びる枠状板部と、を備え、
    前記枠部および前記枠状板部は、板厚が同一の金属板からな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. 前記可動体を前記第1軸回りおよび前記第2軸回りに揺動させる振れ補正用磁気駆動機構を備え、前記振れ補正用磁気駆動機構は、前記可動体に配置されるマグネットと、前記固定体に配置されるコイルを備え、
    前記コイルは、前記枠部を前記光軸と直交する方向に貫通するコイル保持用開口部に配置され、前記枠部の外周面に沿って引き回されるフレキシブルプリント基板に固定され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. 前記枠部は、前記一対の側板を含む複数の側板を備え、
    周方向で隣り合う前記側板の接続位置にカシメ部が設けられていることを特徴とする請求項2または3に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
  5. 前記固定体は、前記可動体および前記ケースを収容するカバーを備え、
    前記ケースは、前記枠状板部と前記枠部とが繋がる角部から突出する位置決め凸部を備え、
    前記カバーは、前記位置決め凸部が嵌まる位置決め穴を備えることを特徴とする請求項2から4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。
  6. 前記固定体は、前記可動体および前記ケースを収容するカバーを備え、
    前記ケースは、前記枠状板部と前記枠部とが繋がる角部に形成された嵌合部を備え、
    前記カバーは、前記嵌合部に嵌まるフックを備えることを特徴とする請求項2から4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. 請求項2に記載の振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法であって、
    1枚の板金部材を打ち抜いたケース基材を折り曲げて立体形状の前記ケースを製造することを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法。
  8. 前記板金部材から前記ケース基材を打ち抜く際に、バーリング加工によって前記筒部を形成しておくことを特徴とする請求項7に記載の振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法。
  9. 前記枠状板部は、8角形であり、
    前記枠部は、前記一対の側板を含む8枚の側板を備え、
    前記ケース基材は、前記枠状板部を構成する第1基材部分と、前記8枚の側板を構成する8枚の側板用基材部分を備えた第2基材部分と、が繋がった展開形状であり、
    前記ケース基材を打ち抜く際、前記第1基材部分の外周縁を構成する8つの辺から前記8枚の側板用基材部分が互いに分離された状態で外周側へ延びる展開形状に打ち抜き、
    前記ケース基材から立体形状の前記ケースを形成する際、前記8枚の側板用基材部分のそれぞれを前記第1基材部分に対して同一方向へ略直角に折り曲げることを特徴とする請求項7または8に記載の振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法。
  10. 周方向で隣り合う前記側板用基材部分の端部同士を重ねてカシメ固定することを特徴とする請求項9に記載の振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法。
  11. 前記枠状板部は、8角形であり、
    前記枠部は、前記一対の側板を含む8枚の側板を備え、
    前記ケース基材は、前記枠状板部を構成する第1基材部分と、前記8枚の側板を構成する8枚の側板用基材部分を備えた第2基材部分と、が繋がった展開形状であり、
    前記ケース基材を打ち抜く際、1列に並んで繋がっている前記8枚の側板用基材部分のうちの1枚が、前記第1基材部分の外周縁を構成する8つの辺のうちの1辺に繋がる展開形状に打ち抜き、
    前記ケース基材から立体形状の前記ケースを形成する際、前記第2基材部分を隣り合う前記側板用基材部分の境界の位置で折り曲げて筒状に形成するとともに、前記第1基材部分を前記第2基材部分に対して略直角に折り曲げることを特徴とする請求項7または8に記載の振れ補正機能付き光学ユニットの製造方法。
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