TW201732407A

TW201732407A - 附有振動校正功能之光學單元

Info

Publication number: TW201732407A
Application number: TW106101843A
Authority: TW
Inventors: Shinji Minamisawa; Takeshi Sue
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 2016-02-17
Filing date: 2017-01-19
Publication date: 2017-09-16
Also published as: JP6709071B2; TWI716531B; KR20170096952A; JP2017146571A

Abstract

本發明係於利用使用可動框之支持機構支持可動體之附有振動校正功能之光學單元中，減少因外部衝擊導致之可動體之移動量。附有振動校正功能之光學單元1具有：可動體10，其利用保持器40保持光學模組2；以及萬向環架機構30，其將可動體10支持為相對於固定體20能夠擺動。萬向環架機構30具備作為萬向彈簧之可動框60。可動框60具備支點部61以及連結部62，連結部62具備蜿蜒部63。蜿蜒部63之剖面形狀係如下形狀：於將與第1軸線R1以及第2軸線R2正交之方向設為第1方向Q1，將與第1方向Q1正交並且與蜿蜒部63之蜿蜒路徑S正交之方向設為第2方向Q2時，構成可動框60之板狀彈簧之每張之第2方向Q2之厚度t2大於第1方向Q1之厚度t0。

Description

附有振動校正功能之光學單元

本發明係關於一種利用萬向環架機構將可動體支持為能夠擺動之附有振動校正功能之光學單元。

自先前，使用有搭載了拍攝用之光學模組之各種光學單元。該光學單元為了抑制因手抖、振動導致之拍攝圖像之紊亂，而具備使光學模組擺動從而校正振動之振動校正用驅動機構。又，該光學單元具備配置於可動體與固定體之間之萬向環架機構，作為用於將搭載有光學模組之可動體支持為相對於固定體能夠擺動之支持機構。於專利文獻1中揭示有一種具備此種萬向環架機構之附有振動校正功能之光學單元。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2015-64501號公報

[發明所欲解決之問題] 專利文獻1之萬向環架機構具備矩形框狀之萬向彈簧(可動框)及支持萬向彈簧之擺動支持部。設置於萬向彈簧之對角位置之2組擺動支持部中之1組設置於固定體，另1組設置於可動體。於萬向彈簧設置有被擺動支持部支持之支點部，於將支點部與支點部相連之連結部設置有蜿蜒部。藉由於萬向彈簧(可動框)設置蜿蜒部，萬向彈簧不僅具有平面方向之彈性，亦具有與平面方向正交之方向之彈性。然而，根據附有振動校正功能之光學單元之用途不同，有時並不期望蜿蜒部之彈性過大。例如存在期望減少施加外部衝擊時之可動體之移動量之情形。然而，並未提出有與此種期望對應之形狀之萬向彈簧。鑒於此種問題，本發明之課題係於利用使用可動框之支持機構支持可動體之附有振動校正功能之光學單元中，減少因外部衝擊導致之可動體之移動量。 [解決問題之技術手段] 為了解決上述課題，本發明之附有振動校正功能之光學單元具有：可動體及固定體；支持機構，其將上述可動體支持為能夠繞相互交叉之第1軸線以及第2軸線擺動；以及振動校正用驅動機構，其使上述可動體擺動；上述支持機構具備可動框及支持上述可動框之複數個擺動支持部，上述複數個擺動支持部中之一部分設置於上述固定體，上述一部分以外之部分設置於上述可動體，上述可動框係一張板狀彈簧或者複數張上述板狀彈簧沿與上述第1軸線以及上述第2軸線正交之第1方向重疊成之積層體，上述板狀彈簧具備與上述擺動支持部相接之支點部及將上述支點部與上述支點部相連之連結部，上述連結部具備位於較上述支點部靠內周側之蜿蜒部或者彎曲部，上述蜿蜒部或者上述彎曲部之上述板狀彈簧之每張之與上述第1方向正交且與上述蜿蜒部之蜿蜒路徑或者上述彎曲部之彎曲路徑正交之第2方向之厚度，大於上述板狀彈簧之每張之上述第1方向之厚度。根據本發明，將可動體支持為能夠擺動之支持機構具備可動框，可動框係一張板狀彈簧或者複數張上述板狀彈簧重疊成之積層體，板狀彈簧具備被擺動支持部支持之支點部及位於較支點部靠內周側之蜿蜒部或者彎曲部。因此，可動框具有包括板狀彈簧之平面方向之彈性，因此能夠防止因外部衝擊導致之裝置之破損。另一方面，於本發明中，採用提高蜿蜒部或者彎曲部之剛性之形狀。具體而言，採用如下形狀：於將與第1軸線以及第2軸線正交之方向設為第1方向，將與第1方向正交且與蜿蜒部之蜿蜒路徑或者彎曲部之彎曲路徑正交之方向設為第2方向時，第2方向之厚度(自第1方向觀察時之蜿蜒部或者彎曲部之粗度)大於第1方向之厚度(與包括板狀彈簧之平面正交之方向之厚度)之剖面形狀。此種形狀不僅能夠使蜿蜒部或者彎曲部具有平面方向之彈性，亦能夠適度提高蜿蜒部或者彎曲部之剛性。因此，能夠減少因外部衝擊導致之可動體之移動量。於本發明中，較理想為，上述連結部具備上述蜿蜒部及將上述蜿蜒部與上述支點部相連之直線部，上述蜿蜒部具備：第1彎曲部，其朝向外周側凸出；第2彎曲部，其於上述第1彎曲部之周向之一側朝向內周側凸出；以及第3彎曲部，其於上述第1彎曲部之周向之另一側朝向內周側凸出；且上述第2彎曲部以及上述第3彎曲部係與上述直線部呈彎曲狀相連。如此，與彎曲形狀相比能夠增大彈性。又，由於蜿蜒次數少，因此能夠抑制彈性過度變大。因此，能夠防止因外部衝擊導致裝置破損，並且能夠減少因外部衝擊等導致之可動體之移動量。於本發明中，較理想為，上述蜿蜒部之上述第2方向之厚度大於上述直線部之上述第2方向之厚度。如此，能夠適度提高蜿蜒部之剛性，並且能夠減小直線部之配置空間。因此，能夠適度提高蜿蜒部之剛性，並且能夠實現裝置整體之小型化。於本發明中，能夠採用如下構成：上述可動框係上述積層體，上述複數張上述板狀彈簧之一部分或者整體於上述支點部接合。如此，即使於因板狀彈簧之製造方法等導致不能夠自由設置板狀彈簧之板厚方向之尺寸之情形時，亦能夠藉由積層板狀彈簧來實現需要之剖面形狀。又，只要於作為負荷施加之部位之支點部接合，便能提高剛性。於本發明中，較理想為，上述複數張上述板狀彈簧之各自之上述蜿蜒部之上述第2方向之厚度為上述蜿蜒部之上述第1方向之厚度之2倍以上。如此，即使於使用一張板狀彈簧之情形時亦能夠適度提高蜿蜒部或者彎曲部之剛性，於使用2張板狀彈簧之情形時能夠進一步提高剛性。例如，能夠採用如下構成：於上述複數張上述板狀彈簧包括沿上述第1方向重疊之第1板狀彈簧、第2板狀彈簧以及第3板狀彈簧之情形時，上述第1板狀彈簧與上述第2板狀彈簧於上述支點部接合，上述第3板狀彈簧於上述支點部之周向之兩側與上述第2板狀彈簧接合。如此，只要於支點部及其附近將板狀彈簧接合，便能於負荷施加之部位及其附近接合，因此能夠提高剛性。又，藉由於將2張板狀彈簧重疊並於支點部接合之可動框追加另外一張板狀彈簧並接合，與2張板狀彈簧之情形相比，能夠提高剛性。於該情形時，較理想為，上述第3板狀彈簧具備與上述第2板狀彈簧接合之薄壁部。如此，於利用雷射熔接進行接合之情形時，即使不以高輸出進行熔接亦能夠確實地進行接合。於本發明中，較理想為，上述第3板狀彈簧具備外側切口部，該外側切口部係將上述連結部之外周緣切除至較上述第1板狀彈簧以及上述第2板狀彈簧更靠內側之位置而成。又，較理想為，上述第3板狀彈簧具備內側切口部，該內側切口部係將上述連結部之外周緣切除至較上述第1板狀彈簧以及上述第2板狀彈簧更靠外側之位置而成。若形成此種切口部，於可動體擺動時可動框傾斜之情形時，位於與可動框及擺動支持部之接點分離之位置之第3板狀彈簧與周圍之零件接觸之可能性小。於本發明中，較理想為，上述可動體具備光學模組及位於上述光學模組之外周側之壁部，上述壁部設置於在周向上分離之複數個位置，於上述壁部固定有上述振動校正用驅動機構之線圈，上述可動框之上述蜿蜒部或者上述彎曲部位於上述壁部之內周側，上述支點部配置於在周向上相鄰之上述壁部之間。如此，於使蜿蜒部或者彎曲部穿過線圈固定用之壁部之內周側，支點部配置於在周向上相鄰之壁部之間之情形時，可動框呈蜿蜒部或者彎曲部朝內周側凹陷之形狀。因此，能夠將壁部以及線圈配置於內周側。又，不必於支點部之外周側確保配置壁部之空間。因此，能夠將裝置整體小型化。 [發明之效果] 根據本發明，將可動體支持為能夠擺動之支持機構具備可動框，可動框係一張板狀彈簧或者複數張上述板狀彈簧沿與上述第1軸線以及上述第2軸線正交之第1方向重疊成之積層體，上述板狀彈簧於支點部與支點部之間具備蜿蜒部或者彎曲部。而且，蜿蜒部或者彎曲部於將與第1軸線以及第2軸線正交之方向設為第1方向，將與第1方向正交且與蜿蜒部之蜿蜒路徑或者彎曲部之彎曲路徑正交之方向設為第2方向時，每張板狀彈簧之第2方向之厚度(自第1方向觀察時之蜿蜒部或者彎曲部之粗度)大於第1方向之厚度(與包括板狀彈簧之平面正交之方向之厚度)。藉由此種剖面形狀，能夠使蜿蜒部或者彎曲部具有平面方向之彈性，並且能夠適度提高蜿蜒部或者彎曲部之剛性。因此，能夠防止因外部衝擊導致裝置損壞，並且能夠抑制因外部衝擊導致可動體之移動量過度變大。

(整體構成) 以下，參照圖式對應用本發明之附有振動校正功能之光學單元1之實施形態進行說明。於本說明書中，XYZ之3軸係相互正交之方向，將X軸方向之一側用+X表示，將另一側用-X表示，將Y軸方向之一側用+Y表示，將另一側用-Y表示，將Z軸方向之一側用+Z表示，將另一側用-Z表示。Z軸方向係於附有振動校正功能之光學單元1之可動體10不擺動之狀態下沿著搭載於可動體10之光學模組2之光軸L之方向。又，-Z方向係光軸L方向之像側，+Z方向係光軸L方向之物體側(被攝體側)。圖1(a)係自物體側觀察附有振動校正功能之光學單元1之立體圖，圖1(b)係自像側觀察之立體圖。圖2係自物體側觀察附有振動校正功能之光學單元1之分解立體圖。圖3係附有振動校正功能之光學單元1之剖視立體圖，且係圖1(a)之A-A剖視立體圖。附有振動校正功能之光學單元1例如用作附相機之行動電話機、行車記錄儀等之光學機器、或搭載於頭盔、自行車、遙控直升機等之運動相機或可穿戴式相機等之光學機器。於此種光學機器中，為了避免於拍攝時產生振動引起拍攝圖像產生紊亂，乃驅動附有振動校正功能之光學單元1而校正振動。附有振動校正功能之光學單元1具備：可動體10；固定體20；萬向環架機構30，其作為將可動體10支持為相對於固定體20能夠擺動之支持機構；振動校正用驅動機構50，其產生使可動體10相對於固定體20相對位移之磁驅動力；彈簧部件70，其將可動體10與固定體20連接；以及可撓姓配線基板80。附有振動校正功能之光學單元1經由可撓姓配線基板80向振動校正用驅動機構50供電。設置於搭載附有振動校正功能之光學單元1之光學機器之本體側之上位之控制裝置基於光學機器產生振動時檢測振動之陀螺儀(振動檢測感測器)之輸出，驅動振動校正用驅動機構50，使可動體10擺動，從而進行振動校正。可動體10被萬向環架機構30支持為能夠繞與光軸L交叉之第1軸線R1擺動，並且能夠繞與光軸L以及第1軸線R1交叉之第2軸線R2擺動。第1軸線R1以及第2軸線R2係固定體20之對角方向，與光軸L正交。又，第1軸線R1以及第2軸線R2相互正交。 (固定體) 固定體20具備自Z軸方向觀察時呈大致正方形之外形之第1殼體210及相對第1殼體210自-Z方向側組裝之第2殼體250。第1殼體210藉由熔接等與第2殼體250固定。第1殼體210具備包圍可動體10之周圍之方筒狀之本體部211及自本體部211之+Z方向之端部朝向內側膨出之矩形框狀之端板部212。於端板部212之中央形成有窗214。本體部211具備位於+X方向側、-X方向側、+Y方向側、-Y方向側之各方向之側板部216。第2殼體250由矩形框狀之第1部件251及安裝於第1部件251之+Z方向側之矩形框狀之第2部件252之2個部件構成。於第2殼體250之內周側安裝有將可動體10與固定體20連接之彈簧部件70。第2部件252具備自第1軸線R1上之對角位置朝向+Z方向立起之側壁部254、255。於側壁部254、255形成有構成萬向環架機構30之第1擺動支持部36之第1接點彈簧保持部31。 (可動體) 可動體10具備：光學模組2；保持光學模組2之保持器40；固定於光學模組2之+Z方向側之端部之配重11；以及安裝於保持器40之-Z方向之端部之框狀之限制部(stopper)49。限制部49於可動體10擺動時與固定體20之第2殼體250之內周面抵接而限定可動體10之擺動範圍。如圖3所示，光學模組2具備保持作為光學元件之透鏡單元之圓柱狀之上部模組2A。圓柱狀之透鏡保持器4自上部模組2A之+Z方向側之端部突出。配重11由非磁性之金屬形成，且以包圍透鏡保持器4之外周側以及+Z方向側之方式安裝。保持器40具備作為自Z軸方向觀察時之平面形狀係大致正方形之框部41。於框部41之中央形成有用於配置光學模組2之圓形之保持孔42(參照圖3)。框部41具備於包圍保持孔42之外周側之4個部位朝向+Z方向立起之壁部44。壁部44於框部41之各側端緣之中央沿X軸方向或者Y軸方向呈直線狀延伸。4個部位之壁部44分別具備線圈保持部45，該線圈保持部45形成於朝向與保持孔42相反之一側之外側面。線圈保持部45係矩形之凸部，且安裝有磁驅動機構51之線圈53。如圖3所示，線圈保持部45自線圈53之中央朝向磁鐵52側突出並與磁鐵52相向。於因振動等導致可動體10沿X軸方向或者Y軸方向位移時，線圈保持部45與磁鐵52抵接而限制可動體10之移動範圍。於框部41安裝有對線圈53供電用之可撓姓配線基板80。可撓姓配線基板80具備：沿4個部位之壁部44之內周側延伸之形框部分81；以及自矩形框部分81之內周緣穿過保持孔42而朝向-Z方向引出之帶狀之引繞部82。於框部41之第1軸線R1上之對角位置設置有切口部46(參照圖2)，該切口部46藉由被相對於第1軸線R1垂直之面切除而形成。若將可動體10組裝於固定體20，則設置於第2殼體250之第1軸線R1上之對角位置之側壁部254、255配置於切口部46。因此，設置於側壁部254、255之第1接點彈簧保持部31配置於框部41之第1軸線R1上之對角位置。又，於框部41之第2軸線R2上之對角位置形成有構成萬向環架機構30之第2擺動支持部37之第2接點彈簧保持部32。於框部41之外周面之靠-Z方向側之部分之朝向+X方向側、-X方向側、+Y方向側、-Y方向側之各面之中央形成有固定用凸部48(參照圖2)。固定用凸部48沿Z軸方向呈直線狀延伸，並作為卡合彈簧部件70之卡合部發揮作用。又，於框部41之-Z方向之端部安裝有限制部49。 (彈簧部件) 彈簧部件70配置於固定體20之-Z方向之端部，並將固定體20與可動體10連接。處於振動校正用驅動機構50未驅動之靜止狀態時之可動體10之姿勢由彈簧部件70規定。如圖2所示，彈簧部件70係藉由加工金屬板而形成之矩形框狀之板簧。彈簧部件70藉由設置於其外周部之固定體側之連結部71固定於第2殼體250之第1部件251而與固定體20連接。又，於彈簧部件70之內周部設置有框狀之可動體側連結部72，可動體側連結部72利用臂部73與固定體側連結部相連。若將可動體10組裝於固定體20，則設置於可動體側連結部72之凹部75與設置於可動體10之外周面之固定用凸部48卡合。藉由利用接著劑將該卡合部位固定，彈簧部件70與可動體10連接。 (振動校正用驅動機構) 圖4(a)係將第1殼體210以及光學模組2拆卸後之附有振動校正功能之光學單元之俯視圖，圖4(b)係第2擺動支持部37之局部剖視圖(圖4(a)之B-B剖視圖)。振動校正用驅動機構50具備設置於固定體20與可動體10之間之4組磁驅動機構51。各磁驅動機構51具備磁鐵52及線圈53。線圈53係空心線圈，並被保持於可動體10之+X方向側以及-X方向側之側面以及可動體10之+Y方向側以及-Y方向側之側面。磁鐵52於第1殼體210之本體部211中被保持於位於+X方向側、-X方向側、+Y方向側、-Y方向側之各方向之側板部216(參照圖2)之內表面。因此，於可動體10與第1殼體210之本體部211之間，無論於+X方向側、-X方向側、+Y方向側、-Y方向側之任一者，磁鐵52與線圈53均相向。磁鐵52之與本體部211相接之外側面及面對線圈53之內側面被磁化成不同之磁極。又，磁鐵52於光軸L方向(即Z軸方向)上被分割為兩部分，以內表面側之磁極以分割位置為邊界不同之方式進行磁化。因此，線圈53將上下之長邊部分用作有效邊。4個磁鐵之外表面側以及內表面側之圖案相同。第1殼體210由磁性材料構成，作為相對於磁鐵52之磁軛發揮作用。如圖4(a)所示，由位於可動體10之+Y方向側以及-Y方向側之2組磁鐵52以及線圈53構成之2組磁驅動機構51以於通電時產生繞X軸之同一方向之磁驅動力之方式進行配線連接。又，由位於可動體10之+X方向側以及-X方向側之2組磁鐵52及線圈53構成之2組磁驅動機構51以於通電時產生繞Y軸之同一方向之磁驅動力之方式進行配線連接。因此，藉由向由位於+Y方向側以及-Y方向側之2組磁鐵52以及線圈53構成之2組磁驅動機構51通電而產生之驅動力及向由位於+X方向側以及-X方向側之2組磁鐵52及線圈53構成之2組磁驅動機構51通電而產生之磁驅動力之合力，使可動體10繞第1軸線R1以及第2軸線R2擺動。藉此，可動體10朝向與繞第1軸線R1之擺動相反之方向擺動，並朝向與繞第2軸線R2之擺動相反之方向擺動，縱搖方向以及橫搖方向之振動得到校正。 (萬向環架機構) 萬向環架機構30構成於第2殼體250與保持器40之間。萬向環架機構30具備：於將可動體10組裝於固定體20時配置於在第1軸線R1方向上分離之2處之第1擺動支持部36；配置於在第2軸線R2方向上分離之2處之第2擺動支持部37；以及被第1擺動支持部36以及第2擺動支持部37支持之可動框60。圖5(a)係可動框60之立體圖，圖5(b)係可動框60之剖視立體圖。可動框60係大致矩形狀之萬向彈簧。可動框60具備設置於繞光軸L之4個部位之支點部61及將繞光軸L相鄰之支點部61相連之連結部62。於各支點部61之內側面藉由熔接等固定有金屬製之球體38。利用該球體38於各支點部61設置有朝向可動框60之中心之半球狀之凸面。連結部62具備沿X軸方向或者Y軸方向延伸之蜿蜒部63，並且能夠沿與光軸L正交之方向彈性變形。第1擺動支持部36具備：設置於固定體20之第2殼體250之第1接點彈簧保持部31；以及保持於第1接點彈簧保持部31之第1接點彈簧33。第1接點彈簧33係呈U字狀之彎曲之金屬製之板簧。第1擺動支持部36配置於設置於第1軸線R1方向之對角位置之支點部61之內周側，並經由以能夠沿第1軸線R1方向彈性變形之狀態安裝之第1接點彈簧33支持可動框60。第2擺動支持部37具備：設置於可動體10之保持器40之第2接點彈簧保持部32；以及保持於第2接點彈簧保持部32之第2接點彈簧34。如圖4(b)所示，第2接點彈簧34係呈U字狀彎曲之金屬製之板簧，並且與第1接點彈簧33形狀相同。第2擺動支持部37藉由以能夠沿第2軸線R2方向彈性變形之狀態安裝之第2接點彈簧34支持可動框60。第1擺動支持部36之第1接點彈簧33以及第2擺動支持部37之第2接點彈簧34分別具有與熔接於支點部61之球體38接觸之半球狀之接點部35(參照圖4(b))。可動框60係藉由與設置於繞光軸L之4個部位之支點部61接合之球體38及第1接點彈簧33以及第2接點彈簧34之半球狀之接點部35點接觸而被支持。因此，可動框60於能夠繞與光軸L方向正交之2個方向(第1軸線R1方向以及第2軸線R2方向)之各方向旋轉之狀態下被支持。 (可動框) 可動框60係將第1板狀彈簧60A、第2板狀彈簧60B以及第3板狀彈簧60C沿光軸L方向(Z軸方向)積層而形成之積層體，並藉由雷射熔接而接合。該等3張板狀彈簧係將光軸L方向作為板厚方向之框狀之板簧，板厚相同。第1板狀彈簧60A及第2板狀彈簧60B於支點部61接合，球體38於第1板狀彈簧60A及第2板狀彈簧60B之接合部位接合。又，第3板狀彈簧60C於支點部61之周向兩側與第2板狀彈簧62B接合。第1板狀彈簧6A、第2板狀彈簧60B、第3板狀彈簧60C藉由蝕刻加工而形成。再者，該等部件亦可藉由衝壓加工而形成。圖6係可動框60之分解立體圖。如圖5、圖6所示，第1板狀彈簧60A於4個部位具備與球體38接合之支點部61A，於將繞光軸L相鄰之支點部61A相連之連結部62A形成有蜿蜒部63A。於支點部61A之周向之中央形成有半圓形之薄壁部64A，於薄壁部64A之中央形成有半圓形之切口部65A。薄壁部64A以及切口部65A設置於支點部61A之內周側之邊緣。同樣地，第2板狀彈簧60B於4個部位具備與球體38接合之支點部61B，於將繞光軸L相鄰之支點部61B相連之連結部62B形成有蜿蜒部63B。於支點部61B形成有半圓形之薄壁部64B以及位於薄壁部64B之中央之半圓形之切口部65B。如圖5(b)所示，於支點部61中，薄壁部64A、64B於Z軸方向(光軸L方向)上抵接。薄壁部64A、64B藉由雷射熔接而接合，藉此第1板狀彈簧60A與第2板狀彈簧60B於4個部位接合。於藉由雷射熔接將薄壁部64A、64B接合時，球體38同時熔接於薄壁部64A、64B之內周側之端面。第3板狀彈簧60C於4個部位具備與第2板狀彈簧60B之支點部61B重疊之支點部61C，於將繞光軸L相鄰之支點部61C相連之連結部62C形成有蜿蜒部63C。於各支點部61C之周向之兩側形成有薄壁部64C，於薄壁部64C之中央形成有切口部65C。薄壁部64C以及切口部65C位於將支點部61C與連結部62C相連之角部之外周緣。第3板狀彈簧60C之薄壁部64C藉由雷射熔接而熔接於第2板狀彈簧60B。如圖5(a)所示，於作為板狀彈簧之積層體之可動框60中，將支點部61與支點部61相連之連結部62之中央部形成為蜿蜒部63，將蜿蜒部63與支點部61相連之部分係與徑向平行地延伸之直線部66。蜿蜒部63位於比支點部61靠內周側之位置。蜿蜒部63具備：朝向外周側凸出之第1彎曲部631；於第1彎曲部631之周向一側朝向內周側凸出之第2彎曲部632；以及於第1彎曲部631之周向之另一側朝向內周側突出之第3彎曲部633。第2彎曲部632以及第3彎曲部633與直線部66呈彎曲狀相連。萬向環架機構30將可動體10支持為相對於固定體20能夠擺動，可動體10被支持為能夠繞穿過設置於可動框60之對角位置之一對支點部61之第1軸線R1及與第1軸線R1正交並穿過另一對支點部61之第2軸線R2之2根軸線擺動。此處，於將與第1軸線R1以及第2軸線R2正交之方向設為第1方向Q1(參照圖5(a))，將與第1方向Q1正交且與蜿蜒部63之蜿蜒路徑S(參照圖5(b))正交之方向設為第2方向Q2(參照圖5(b))時，第1方向Q1係與包含可動框60之平面正交之方向。又，第2方向Q2係自第1方向Q1觀察時之蜿蜒部63之部件寬度(粗度)方向。於可動體10不擺動之狀態下，第1方向Q1與光軸L方向即Z軸方向一致。可動框60之自第1方向Q1(即，光軸L方向)觀察時之連結部62之部件寬度(粗度)並非固定，而是蜿蜒部63之粗度形成得較直線部66之粗度粗。即，於直線部66之外周緣形成有藉由以固定深度切除至內周側而形成之外側切口部67。因此，直線部66較蜿蜒部63細相當於外側切口部67之切除量。藉由使蜿蜒部63之部件粗度變粗，能夠使蜿蜒部63具有適度之剛性，能夠抑制彈性過度變大。蜿蜒部63呈第1彎曲部631、第2彎曲部632以及第3彎曲部633相連之形狀，但無論該等3個彎曲部之哪個位置，自第1方向Q1觀察時之部件寬度(粗度)均相同。各板狀彈簧中之蜿蜒部63A、蜿蜒部63B、蜿蜒部63C係如下剖面形狀：各板狀彈簧之每張之第2方向Q2之厚度t2(參照圖5(b))大於第1方向Q1之厚度t0(參照圖5(b))。進而，較理想為，蜿蜒部63A、蜿蜒部63B、蜿蜒部63C之各自之第2方向Q2之厚度t2為第1方向Q1之厚度t0之2倍以上之厚度。再者，如上述般，可動框60係3張板狀彈簧之積層體，因此積層體整體之第1方向Q1之厚度t1較第2方向Q2之厚度t2厚。藉由積層體整體之第1方向Q1之厚度t1較第2方向Q2之厚度t2厚，能夠進而提高蜿蜒部63之剛性。因此，能夠進而減少因外部衝擊導致之可動體之移動量。如圖3、圖4(a)所示，若將可動框60組裝於第1擺動支持部36以及第2擺動支持部37，則蜿蜒部63以穿過光學模組2之上部模組2A(參照圖3)及壁部44之間之方式配置。又，支點部61位於在周向上相鄰之壁部44之間之角度位置，支點部61位於較壁部44以及線圈53靠外周側之位置。如此，可動框60之形成蜿蜒部63之部分呈朝向內周側凹陷之平面形狀。又，於保持器40之於周向上相鄰之壁部44之間確保用於配置支點部61之空間。因此，能夠將壁部44以及線圈53配置於內周側，亦能夠將與線圈53相向之磁鐵52配置於內周側。因此，能夠將裝置整體於與光軸L正交之方向上小型化。如上述般，可動框60為了將連接蜿蜒部63與支點部61之直線部66形成得較蜿蜒部63細，於直線部66之外周緣設置外側切口部67。藉此，設置於蜿蜒部63之外周側之壁部44以及線圈53之配置空間擴大了相當於被外側切口部67切除之區域之量。因此，能夠延長壁部44之X軸方向或者Y軸方向之長度，能夠將線圈53大型化。或者，能夠不使壁部44以及線圈53大型化地使裝置整體小型化。如圖5(a)所示，外側切口部67係設置於第1板狀彈簧60A之外側切口部67A、設置於第2板狀彈簧60B之外側切口部67B以及設置於第3板狀彈簧60C之外側切口部67C重疊之部分。此處，外側切口部67A、67B係相同形狀，但外側切口部67C較外側切口部67A、67B多切除一圈。即，第3板狀彈簧60C具備外側切口部67C，該外側切口部67C係藉由將直線部66之外周緣切除至較第1板狀彈簧60A以及第2板狀彈簧60B更靠內側之位置而成。又，第3板狀彈簧60C具備內側切口部68C，該內側切口部68C係藉由將直線部66之內周緣切除至較第1板狀彈簧60A以及第2板狀彈簧60B更靠外側之位置而成。可動框60於與熔接於支點部61之球體38(即，與第1擺動支持部36，第2擺動支持部37之接點)於光軸L方向上分離最遠之位置設置有第3板狀彈簧60C，因此於可動體10擺動而可動框60傾斜時，第3板狀彈簧60C之移動量大於第1板狀彈簧60A以及第2板狀彈簧60B。因此，藉由將第3板狀彈簧60C之外周緣以及內周緣比第1板狀彈簧60A以及第2板狀彈簧60B更多地切除(設置外側切口部67C、內側切口部78C)，於可動體10擺動時可動框60傾斜之情形時，可動框60與周圍之零件(例如，線圈53、壁部44)接觸之可能性減小。 (本實施形態之主要作用效果) 如上所述，於本實施形態之附有振動校正功能之光學單元1中，作為將可動體10支持為能夠擺動之支持機構之萬向環架機構30之可動框60具備蜿蜒部63，該蜿蜒部63位於較被第1擺動支持部36以及第2擺動支持部37支持之支點部61靠內周側之位置。而且，作為構成可動框60之第1板狀彈簧60A、第2板狀彈簧60B、第3板狀彈簧60C之蜿蜒部(蜿蜒部63A、63B、63C)之剖面形狀，採用如下剖面形狀：於將與第1軸線R1以及第2軸線R2正交之方向設為第1方向Q1、將與第1方向Q1正交且與蜿蜒部63之蜿蜒路徑S正交之方向設為第2方向Q2時，各板狀彈簧之每張之第2方向Q2之厚度t2大於第1方向Q1之厚度t0。因此，能夠使蜿蜒部63具有平面方向之彈性，並且能夠適度地提高蜿蜒部63之剛性。因此，能夠減少因外部衝擊導致之可動體10之移動量。於本實施形態中，蜿蜒部63具備3個彎曲部，並與直線部66呈彎曲狀相連。如此，若減少蜿蜒次數，則即使存在空間上之限制亦能使蜿蜒部63變粗。又，與彎曲形狀相比能夠增大彈性，並且能夠抑制彈性過度變大。因此，能夠減少施加外部衝擊時之可動體之移動量。於本方式中，蜿蜒部63之第2方向Q2之厚度大於直線部66之第2方向Q2之厚度。如此，能夠確保蜿蜒部63之剛性，並且能夠減小直線部66之配置空間。因此，能夠減少施加外部衝擊時之可動體之移動量，並且能夠實現裝置整體之小型化。於本實施形態中，可動框60係具備沿第1方向Q1即沿光軸L方向重疊之複數張板狀彈簧(第1板狀彈簧60A、第2板狀彈簧60B、第3板狀彈簧60C)之積層體，該等複數張板狀彈簧中之2張(第1板狀彈簧60A及第2板狀彈簧60B)於支點部61接合，另外一張板狀彈簧(第3板狀彈簧60C)於支點部61之周向之兩側與第2板狀彈簧60B接合。於本實施形態中，第1板狀彈簧60A、第2板狀彈簧60B、第3板狀彈簧60C藉由蝕刻加工而製造，因此無法不考慮寬度尺寸(粗度)地增大第1方向之厚度t0(板厚)，但藉由積層複數張板狀彈簧，能夠實現需要之剖面形狀。於本實施形態中，由於在支點部61及其附近對第1板狀彈簧60A、第2板狀彈簧60B、第3板狀彈簧60C進行接合，因此於施加負荷之部位附近進行接合。因此，能夠提高可動框60之剛性。具體而言，藉由雷射熔接將使第1板狀彈簧60A及第2板狀彈簧60B之薄壁部64A、64B重疊之部位接合，將第3板狀彈簧60C之薄壁部64C於支點部61之周向之兩側藉由雷射熔接與第2板狀彈簧60B接合。如此，藉由對薄壁部進行雷射熔接，即使不以高輸出進行熔接亦能確實地接合。於本方式中，設置於與熔接於支點部61之球體38於光軸L方向上距離最遠之第3板狀彈簧60C之外側切口部67C，大於設置於其它板狀彈簧之外側切口部67A、67B。又，於第3板狀彈簧60C設置有內側切口部68C。因此，即使於可動體10擺動而可動框60傾斜時，第3板狀彈簧60C較其它板狀彈簧大幅地移動，第3板狀彈簧60C與周圍之零件(例如線圈53、壁部44)接觸之可能性亦減小。 (變化例) (1)於上述實施形態中，作為可動框60使用將3張板狀彈簧積層並接合之積層體，但板狀彈簧之張數亦可為一張。於此種情形時，使用蜿蜒部之第2方向Q2之厚度t2大於第1方向Q1之厚度t0之一張板狀彈簧，但較理想為使第2方向Q2之厚度t2為第1方向Q1之厚度t0之2倍以上。藉此，即使於使用一張板狀彈簧之情形時亦能提高剛性。又，板狀彈簧之張數既可為2張，亦可使用將蜿蜒部之第2方向Q2之厚度t2為每張板狀彈簧之第1方向Q1之厚度t0之2倍以上之板狀彈簧積層2張並接合而形成之板狀彈簧。藉由增加板狀彈簧之張數能夠提高剛性。或者板狀彈簧之張數亦可為4張以上。又，於積層複數張板狀彈簧之情形時，板厚亦可不同。 (2)於上述實施形態中，作為蜿蜒部63之形狀採用彎折3次之形狀，但亦可將蜿蜒部63之形狀變更為向可動框之內周側僅彎曲1次之彎曲部。於此種情形時，作為彎曲部之剖面形狀，只要採用如下剖面形狀即可：將與第1方向Q1正交且與彎曲部之彎曲路徑正交之方向設為第2方向Q2，板狀彈簧之每張之第2方向Q2之厚度t2大於第1方向Q1之厚度t0。

1‧‧‧附有振動校正功能之光學單元
2‧‧‧光學模組
2A‧‧‧上部模組
4‧‧‧透鏡保持器
10‧‧‧可動體
11‧‧‧配重
20‧‧‧固定體
30‧‧‧萬向環架機構
31‧‧‧第1接點彈簧保持部
32‧‧‧第2接點彈簧保持部
33‧‧‧第1接點彈簧
34‧‧‧第2接點彈簧
35‧‧‧接點部
36‧‧‧第1擺動支持部
37‧‧‧第2擺動支持部
38‧‧‧球體
40‧‧‧保持器
41‧‧‧框部
42‧‧‧保持孔
44‧‧‧壁部
45‧‧‧線圈保持部
46‧‧‧切口部
48‧‧‧固定用凸部
49‧‧‧限制部
50‧‧‧振動校正用驅動機構
51‧‧‧磁驅動機構
52‧‧‧磁鐵
53‧‧‧線圈
60‧‧‧可動框
60A‧‧‧第1板狀彈簧
60B‧‧‧第2板狀彈簧
60C‧‧‧第3板狀彈簧
61、61A、61B、61C‧‧‧支點部
62、62A、62B、62C‧‧‧連結部
63、63A、63B、63C‧‧‧蜿蜒部
64A、64B、64C‧‧‧薄壁部
65A、65B、65C‧‧‧切口部
66‧‧‧直線部
67、67A、67B、67C‧‧‧外側切口部
68C‧‧‧內側切口部
70‧‧‧彈簧部件
71‧‧‧固定體側連結部
72‧‧‧可動體側連結部
73‧‧‧臂部
75‧‧‧凹部
80‧‧‧可撓姓配線基板
81‧‧‧矩形框部分
82‧‧‧引繞部
210‧‧‧第1殼體
211‧‧‧本體部
212‧‧‧端板部
214‧‧‧窗
216‧‧‧側板部
250‧‧‧第2殼體
251‧‧‧第1部件
252‧‧‧第2部件
254、255‧‧‧側壁部
631‧‧‧第1彎曲部
632‧‧‧第2彎曲部
633‧‧‧第3彎曲部
L‧‧‧光軸
Q1‧‧‧第1方向
Q2‧‧‧第2方向
R1‧‧‧第1軸線
R2‧‧‧第2軸線
S‧‧‧蜿蜒路徑
t0‧‧‧板狀彈簧之每張之第1方向之厚度
t1‧‧‧積層體整體之第1方向之厚度
t2‧‧‧第2方向之厚度

圖1(a)、(b)係自物體側以及像側觀察應用本發明之附有振動校正功能之光學單元之立體圖。圖2係自物體側觀察圖1之附有振動校正功能之光學單元之分解立體圖。圖3係圖1之附有振動校正功能之光學單元之剖視立體圖。圖4(a)、(b)係將第1殼體以及光學模組拆卸後之附有振動校正功能之光學單元之俯視圖、及擺動支持部之局部剖視圖。圖5(a)、(b)係可動框之立體圖及剖視立體圖。圖6係可動框之分解立體圖。

38‧‧‧球體

60‧‧‧可動框

60A‧‧‧第1板狀彈簧

60B‧‧‧第2板狀彈簧

60C‧‧‧第3板狀彈簧

61、61A、61B、61C‧‧‧支點部

62‧‧‧連結部

63、63A、63B、63C‧‧‧蜿蜒部

64A、64B、64C‧‧‧薄壁部

65A、65B、65C‧‧‧切口部

66‧‧‧直線部

67、67A、67B、67C‧‧‧外側切口部

68C‧‧‧內側切口部

631‧‧‧第1彎曲部

632‧‧‧第2彎曲部

633‧‧‧第3彎曲部

t0‧‧‧板狀彈簧之每張之第1方向之厚度

t1‧‧‧積層體整體之第1方向之厚度

t2‧‧‧第2方向之厚度

Claims

一種附有振動校正功能之光學單元，其特徵在於具有：可動體及固定體；支持機構，其將上述可動體支持為能夠繞相互交叉之第1軸線以及第2軸線擺動；以及振動校正用驅動機構，其使上述可動體擺動；且上述支持機構具備可動框、及支持上述可動框之複數個擺動支持部，上述複數個擺動支持部中之一部分設置於上述固定體，上述一部分以外之部分設置於上述可動體，上述可動框係一張板狀彈簧或者複數張上述板狀彈簧沿與上述第1軸線以及上述第2軸線正交之第1方向重疊成之積層體，上述板狀彈簧具備與上述擺動支持部相接之支點部及將上述支點部與上述支點部相連之連結部，上述連結部具備位於較上述支點部靠內周側之蜿蜒部或者彎曲部，上述蜿蜒部或者上述彎曲部係上述板狀彈簧之每張之與上述第1方向正交且與上述蜿蜒部之蜿蜒路徑或者上述彎曲部之彎曲路徑正交之第2方向之厚度，大於上述板狀彈簧之每張之上述第1方向之厚度。
如請求項1之附有振動校正功能之光學單元，其中上述連結部具備上述蜿蜒部及將上述蜿蜒部與上述支點部相連之直線部，上述蜿蜒部具備：第1彎曲部，其朝向外周側凸出；第2彎曲部，其於上述第1彎曲部之周向之一側朝向內周側凸出；以及第3彎曲部，其於上述第1彎曲部之周向之另一側朝向內周側凸出；且上述第2彎曲部以及上述第3彎曲部係與上述直線部呈彎曲狀相連。
如請求項2之附有振動校正功能之光學單元，其中上述蜿蜒部之上述第2方向之厚度大於上述直線部之上述第2方向之厚度。
如請求項3之附有振動校正功能之光學單元，其中上述可動框係上述積層體，上述複數張上述板狀彈簧之一部分或者整體於上述支點部接合。
如請求項4之附有振動校正功能之光學單元，其中上述複數張上述板狀彈簧之各自之上述蜿蜒部之上述第2方向之厚度為上述蜿蜒部之上述第1方向之厚度之2倍以上。
如請求項4之附有振動校正功能之光學單元，其中上述複數張上述板狀彈簧包括沿上述第1方向重疊之第1板狀彈簧、第2板狀彈簧以及第3板狀彈簧，上述第1板狀彈簧與上述第2板狀彈簧於上述支點部接合，上述第3板狀彈簧於上述支點部之周向之兩側與上述第2板狀彈簧接合。
如請求項6之附有振動校正功能之光學單元，其中上述第3板狀彈簧具備與上述第2板狀彈簧接合之薄壁部。
如請求項7之附有振動校正功能之光學單元，其中上述第3板狀彈簧具備外側切口部，該外側切口部將上述連結部之外周緣切除至較上述第1板狀彈簧以及上述第2板狀彈簧更靠內側之位置而成。
如請求項8之附有振動校正功能之光學單元，其中上述第3板狀彈簧具備內側切口部，該內側切口部係將上述連結部之內周緣切除至較上述第1板狀彈簧以及上述第2板狀彈簧更靠外側之位置而成。
如請求項9之附有振動校正功能之光學單元，其中上述可動體具備光學模組及位於上述光學模組之外周側之壁部，上述壁部設置於在周向上分離之複數個位置，於上述壁部固定有上述振動校正用驅動機構之線圈，上述可動框之上述蜿蜒部或者上述彎曲部位於上述壁部之內周側，上述支點部配置於在周向上相鄰之上述壁部之間。
如請求項6之附有振動校正功能之光學單元，其中上述第3板狀彈簧具備外側切口部，該外側切口部係將上述連結部之外周緣切除至較上述第1板狀彈簧以及上述第2板狀彈簧更靠內側之位置而成。
如請求項6之附有振動校正功能之光學單元，其中上述第3板狀彈簧具備內側切口部，該內側切口部係將上述連結部之內周緣切除至較上述第1板狀彈簧以及上述第2板狀彈簧更靠外側之位置而成。
如請求項1之附有振動校正功能之光學單元，其中上述可動體具備光學模組及位於上述光學模組之外周側之壁部，上述壁部設置於在周向上分離之複數個位置，於上述壁部固定有上述振動校正用驅動機構之線圈，上述可動框之上述蜿蜒部或者上述彎曲部位於上述壁部之內周側，上述支點部配置於在周向上相鄰之上述壁部之間。
如請求項4之附有振動校正功能之光學單元，其中上述可動體具備光學模組及位於上述光學模組之外周側之壁部，上述壁部設置於在周向上分離之複數個位置，於上述壁部固定有上述振動校正用驅動機構之線圈，上述可動框之上述蜿蜒部或者上述彎曲部位於上述壁部之內周側，上述支點部配置於在周向上相鄰之上述壁部之間。