CN107092066A - 带抖动修正功能的光学单元 - Google Patents

Abstract

一种带抖动修正功能的光学单元，通过使用可动框的支承机构支承可动体，能减少因外部冲击导致的可动体的移动量。本发明的带抖动修正功能的光学单元具有：利用保持架保持光学模块的可动体(10)以及将可动体支承为相对于固定体(20)能够摆动的万向架机构(30)。万向架机构具备作为万向弹簧的可动框。可动框具备支点部(61)以及连接部(62)，连接部具备蜿蜒部(63)。蜿蜒部的截面形状是如下形状：在将与第一轴线(R1)以及第二轴线(R2)正交的方向作为第一方向(Q1)，将与第一方向正交并且与蜿蜒部的蜿蜒路径(S)正交的方向作为第二方向(Q2)时，构成可动框的板状弹簧中的每张板状弹簧的第二方向的厚度(t2)比第一方向的厚度(t0)厚。

Description

带抖动修正功能的光学单元

技术领域

本发明涉及一种利用万向架机构将可动体支承为能够摆动的带抖动修正功能的光学单元。

背景技术

以往，使用装设有拍摄用的光学模块的各种光学单元。该光学单元为了抑制因手抖、振动导致的拍摄图像的紊乱，具备使光学模块摆动从而修正抖动的抖动修正用驱动机构。并且，该光学单元具备配置于可动体与固定体之间的万向架机构作为用于将装设光学模块的可动体支承为相对于固定体能够摆动的支承机构。在专利文献1中公开了一种具备这种万向架机构的带抖动修正功能的光学单元。

专利文献1：日本特开2015-64501号公报

专利文献1的万向架机构具备矩形框状的万向弹簧(可动框)和支持万向弹簧的摆动支承部。设置于万向弹簧的对角位置的两组摆动支承部中的一组设置于固定体，另一组设置于可动体。在万向弹簧设置有被摆动支承部支承的支点部，在将支点部与支点部相连的连接部设置有蜿蜒部。

通过在万向弹簧(可动框)设置蜿蜒部，万向弹簧不仅具有平面方向的弹性，还具有与平面方向正交的方向的弹性。然而，因带抖动修正功能的光学单元的用途不同，有时不优选蜿蜒部的弹性过大。例如，存在想要减少施加外部冲击时的可动体的移动量的情况。然而，没有人提出过与这样的期望对应的形状的万向弹簧的方案。

发明内容

鉴于这样的问题，本发明的课题是在通过使用可动框的支承机构支承可动体的带抖动修正功能的光学单元中，减少因外部冲击导致的可动体的移动量。

为了解决上述课题，本发明的带抖动修正功能的光学单元具有：可动体以及固定体；支承机构，所述支承机构将所述可动体支承为能够绕彼此相交的第一轴线以及第二轴线摆动；以及抖动修正用驱动机构，所述抖动修正用驱动机构使所述可动体摆动，所述支承机构具备：可动框；以及多个摆动支承部，所述多个摆动支承部支承所述可动框，所述多个摆动支承部中的一部分设置于所述固定体，所述一部分以外的部分设置于所述可动体，所述可动框是一张板状弹簧，或者是多张所述板状弹簧沿与所述第一轴线以及所述第二轴线正交的第一方向重叠的层叠体，所述板状弹簧具备与所述摆动支承部接触的支点部和将所述支点部与所述支点部相连的连接部，所述连接部具备位于比所述支点部靠内周侧的位置的蜿蜒部或者弯曲部，所述蜿蜒部或者所述弯曲部的每张所述板状弹簧的与所述第一方向正交且与所述蜿蜒部的蜿蜒路径或者所述弯曲部的弯曲路径正交的第二方向的厚度比每张所述板状弹簧的所述第一方向的厚度厚。

根据本发明，将可动体支承为能够摆动的支承机构具备可动框，可动框是一张板状弹簧，或者是多张所述板状弹簧重叠的层叠体，板状弹簧具备被摆动支承部支承的支点部和位于比支点部靠内周侧的位置的蜿蜒部或者弯曲部。因此，可动框具有包括板状弹簧的平面方向的弹性，因此能够防止因外部冲击导致的装置的破损。另一方面，在本发明中，采用提高蜿蜒部或者弯曲部的刚性的形状。具体地说，采用如下形状：在将与第一轴线以及第二轴线正交的方向作为第一方向，将与第一方向正交且与蜿蜒部的蜿蜒路径或者弯曲部的弯曲路径正交的方向作为第二方向时，第二方向的厚度(从第一方向观察时的蜿蜒部或者弯曲部的粗度)比第一方向的厚度(与包括板状弹簧的平面正交的方向的厚度)厚的截面形状。这样的形状不仅能够使蜿蜒部或者弯曲部具有平面方向的弹性，还能够适度提高蜿蜒部或者弯曲部的刚性。因此，能够减少因外部冲击导致的可动体的移动量。

在本发明中，优选所述连接部具备所述蜿蜒部和将所述蜿蜒部与所述支点部相连的直线部，所述蜿蜒部具备：第一弯曲部，所述第一弯曲部朝向外周侧凸出；第二弯曲部，所述第二弯曲部在所述第一弯曲部的周向的一侧朝向内周侧凸出；以及第三弯曲部，所述第三弯曲部在所述第一弯曲部的周向的另一侧朝向内周侧凸出，所述第二弯曲部以及所述第三弯曲部与所述直线部呈弯曲状相连。如此一来，与弯曲形状相比能够增大弹性。并且，由于蜿蜒次数少，因此能够抑制弹性过度变大。因此，能够防止因外部冲击导致装置破损，并且能够减少因外部冲击等导致的可动体的移动量。

在本发明中，优选所述蜿蜒部的所述第二方向的厚度比所述直线部的所述第二方向的厚度厚。如此一来，能够适度提高蜿蜒部的刚性，并且能够减小直线部的配置空间。因此，能够适度提高蜿蜒部的刚性，并且能够实现装置整体的小型化。

在本发明中，能够采用如下结构：所述可动框是所述层叠体，所述多张所述板状弹簧的一部分或者整体在所述支点部接合。如此一来，即使在因板状弹簧的制造方法等导致不能够自由设置板状弹簧的板厚方向的尺寸的情况下，也能够通过层叠板状弹簧来实现需要的截面形状。并且，只要在作为负荷施加的部位的支点部接合，就能够提高刚性。

在本发明中，优选所述多张所述板状弹簧各自的所述蜿蜒部的所述第二方向的厚度是所述蜿蜒部的所述第一方向的厚度的两倍以上。如此一来，即使在使用一张板状弹簧的情况下也能够适度提高蜿蜒部或者弯曲部的刚性，在使用两张板状弹簧的情况下能够进一步提高刚性。

例如，能够采用如下结构：在所述多张所述板状弹簧包括沿所述第一方向重叠的第一板状弹簧、第二板状弹簧以及第三板状弹簧的情况下，所述第一板状弹簧与所述第二板状弹簧在所述支点部接合，所述第三板状弹簧在所述支点部的周向的两侧与所述第二板状弹簧接合。如此，只要在支点部及其附近将板状弹簧接合，就能够在负荷施加的部位及其附近接合，因此能够提高刚性。并且，通过在将两张板状弹簧重叠并在支点部接合的可动框追加另外一张板状弹簧并接合，与两张板状弹簧的情况相比，能够提高刚性。

在这种情况下，优选所述第三板状弹簧具备与所述第二板状弹簧接合的薄壁部。如此一来，在利用激光焊接进行接合的情况下，即使不以高输出进行焊接也能够可靠地进行接合。

在本发明中，优选所述第三板状弹簧具备外侧缺口部，所述外侧缺口部是通过将所述连接部的外周缘比所述第一板状弹簧以及所述第二板状弹簧向内侧切除而形成的。并且，优选所述第三板状弹簧具备内侧缺口部，所述内侧缺口部是通过将所述连接部的外周缘比所述第一板状弹簧以及所述第二板状弹簧向外侧切除而形成的。若形成这样的缺口部，则在可动体摆动时可动框倾斜的情况下，位于与可动框和摆动支承部的触点分离的位置的第三板状弹簧与周围的零件接触的可能性小。

在本发明中，优选所述可动体具备光学模块和位于所述光学模块的外周侧的壁部，所述壁部设置于在周向上分离的多个位置，在所述壁部固定有所述抖动修正用驱动机构的线圈，所述可动框的所述蜿蜒部或者所述弯曲部位于所述壁部的内周侧，所述支点部配置于在周向上相邻的所述壁部之间。如此，在使蜿蜒部或者弯曲部穿过线圈固定用的壁部的内周侧，支点部配置于在周向上相邻的壁部之间的情况下，可动框呈蜿蜒部或者弯曲部向内周侧凹陷的形状。因此，能够将壁部以及线圈配置于内周侧。并且，不必在支点部的外周侧确保配置壁部的空间。因此，能够将装置整体小型化。

发明效果

根据本发明，将可动体支承为能够摆动的支承机构具备可动框，可动框是一张板状弹簧，或者是多张所述板状弹簧沿与所述第一轴线以及所述第二轴线正交的第一方向重叠的层叠体，所述板状弹簧在支点部与支点部之间具备蜿蜒部或者弯曲部。而且，在蜿蜒部或者弯曲部中，在将与第一轴线以及第二轴线正交的方向作为第一方向，将与第一方向正交且与蜿蜒部的蜿蜒路径或者弯曲部的弯曲路径正交的方向作为第二方向时，每张板状弹簧的第二方向的厚度(从第一方向观察时的蜿蜒部或者弯曲部的粗度)比第一方向的厚度(与包括板状弹簧的平面正交的方向的厚度)厚。通过这样的截面形状，能够使蜿蜒部或者弯曲部具有平面方向的弹性，并且能够适度提高蜿蜒部或者弯曲部的刚性。因此，能够防止因外部冲击导致装置损坏，并且能够抑制因外部冲击导致可动体的移动量过度变大。

附图说明

图1是从物体侧以及像侧观察到的应用本发明的带抖动修正功能的光学单元的立体图。

图2是从物体侧观察到的图1的带抖动修正功能的光学单元的分解立体图。

图3是图1的带抖动修正功能的光学单元的剖视立体图。

图4是将第一壳体以及光学模块拆卸的带抖动修正功能的光学单元的平面图以及摆动支承部的局部剖视图。

图5是可动框的立体图以及剖视立体图。

图6是可动框的分解立体图。

(符号说明)

1…带抖动修正功能的光学单元，2…光学模块，2A…上部模块，4…透镜保持架，10…可动体，11…配重，20…固定体，30…万向架机构，31…第一触点弹簧保持部，32…第二触点弹簧保持部，33…第一触点弹簧，34…第二触点弹簧，35…触点部，36…第一摆动支承部，37…第二摆动支承部，38…球体，40…保持架，41…框部，42…保持孔，44…壁部，45…线圈保持部，46…缺口部，48…固定用凸部，49…限制部，50…抖动修正用驱动机构，51…磁驱动机构，52…磁铁，53…线圈，60…可动框，61、61A、61B、61C…支点部，62、62A、62B、62C…连接部，63、63A、63B、63C…蜿蜒部，64A、64B、64C…薄壁部，65A、65B、65C…缺口部，66…直线部，67、67A、67B、67C…外侧缺口部，68C…内侧缺口部，70…弹簧部件，71…固定体侧连接部，72…可动体侧连接部，73…臂部，75…凹部，80…柔性配线基板，81…矩形框部分，82…穿绕部，210…第一壳体，211…主体部，212…端板部，214…窗，216…侧板部，250…第二壳体，251…第一部件，252…第二部件，254，255…侧壁部，631…第一弯曲部，632…第二弯曲部，633…第三弯曲部，L…光轴，Q1…第一方向，Q2…第二方向，R1…第一轴线，R2…第二轴线，S…蜿蜒路径，t0…每张板状弹簧的第一方向的厚度，t1…层叠体整体的第一方向的厚度，t2…第二方向的厚度

具体实施方式

(整体结构)

以下参照附图对应用本发明的带抖动修正功能的光学单元1的实施方式进行说明。在本说明书中，XYZ这三轴是正交的方向，将X轴方向的一侧用+X表示，将另一侧用-X表示，将Y轴方向的一侧用+Y表示，将另一侧用-Y表示，将Z轴方向的一侧用+Z表示，将另一侧用-Z表示。Z轴方向是在带抖动修正功能的光学单元1的可动体10不摆动的状态下沿着装设于可动体10的光学模块2的光轴L的方向。并且，-Z方向是光轴L方向的像侧，+Z方向是光轴L方向的物体侧(被拍摄体侧)。

图1(a)是从物体侧观察到的带抖动修正功能的光学单元1的立体图，图1(b)是从像侧观察到的立体图。图2是从物体侧观察到的带抖动修正功能的光学单元1的分解立体图。图3是带抖动修正功能的光学单元1的剖视立体图，是图1(a)的A-A剖视立体图。带抖动修正功能的光学单元1例如用于装设于带摄像头的手机、行车记录仪等光学设备、头盔、自行车、遥控直升机等的运动摄像头、可穿戴式摄像头等光学设备。在这样的光学设备中，若在拍摄时发生抖动，则为了避免拍摄图像产生紊乱，驱动带抖动修正功能的光学单元1从而对抖动进行修正。

带抖动修正功能的光学单元1具备：可动体10；固定体20；作为将可动体10支承为相对于固定体20能够摆动的支承机构的万向架机构30；产生使可动体10相对于固定体20相对位移的磁驱动力的抖动修正用驱动机构50；将可动体10与固定体20连接的弹簧部件70；以及柔性配线基板80。带抖动修正功能的光学单元1通过柔性配线基板80向抖动修正用驱动机构50供电。设置于装设带抖动修正功能的光学单元1的光学设备的主体侧的上位的控制装置基于光学设备发生抖动时检测抖动的陀螺仪(振动检测传感器)的输出来驱动抖动修正用驱动机构50并使可动体10摆动，从而进行抖动修正。

可动体10被万向架机构30支承为能够绕与光轴L相交的第一轴线R1摆动，并且能够绕与光轴L以及第一轴线R1相交的第二轴线R2摆动。第一轴线R1以及第二轴线R2是固定体20的对角方向，与光轴L正交。并且，第一轴线R1以及第二轴线R2相互正交。

(固定体)

固定体20具备：从Z轴方向观察时呈大致正方形的外形的第一壳体210和从-Z方向侧组装到第一壳体210的第二壳体250。第一壳体210通过焊接等与第二壳体250固定在一起。第一壳体210具备：包围可动体10的周围的方筒状的主体部211和从主体部211的+Z方向的端部朝向内侧伸出的矩形框状的端板部212。在端板部212的中央形成有窗214。主体部211具备位于+X方向侧、-X方向侧、+Y方向侧、-Y方向侧的各方向的侧板部216。

第二壳体250由矩形框状的第一部件251和安装于第一部件251的+Z方向侧的矩形框状的第二部件252这两个部件构成。在第二壳体250的内周侧安装有将可动体10与固定体20连接的弹簧部件70。第二部件252具备从第一轴线R1上的对角位置朝向+Z方向立起的侧壁部254、255。在侧壁部254、255形成有第一触点弹簧保持部31，该第一触点弹簧保持部31构成万向架机构30的第一摆动支承部36。

(可动体)

可动体10具备：光学模块2；保持光学模块2的保持架40；固定于光学模块2的+Z方向侧的端部的配重11；以及安装于保持架40的-Z方向的端部的框状的限制部49。限制部49在可动体10摆动时与固定体20的第二壳体250的内周面抵接从而限定可动体10的摆动范围。如图3所示，光学模块2具备保持作为光学元件的透镜单元的圆柱状的上部模块2A。圆柱状的透镜保持架4从上部模块2A的+Z方向侧的端部突出。配重11由非磁性的金属构成，并以包围透镜保持架4的外周侧以及+Z方向侧的方式安装。

保持架40具备作为从Z轴方向观察时的平面形状是大致正方形的框部41。在框部41的中央形成有用于配置光学模块2的圆形的保持孔42(参照图3)。框部41具备在包围保持孔42的外周侧的四处朝向+Z方向立起的壁部44。壁部44在框部41的各侧端缘的中央沿X轴方向或者Y轴方向呈直线状延伸。四处壁部44分别具备线圈保持部45，该线圈保持部45形成于朝向与保持孔42相反的一侧的外侧面。线圈保持部45是矩形的凸部，并安装有磁驱动机构51的线圈53。如图3所示，线圈保持部45从线圈53的中央朝向磁铁52侧突出并与磁铁52相向。在因振动等导致可动体10沿X轴方向或者Y轴方向位移时，线圈保持部45与磁铁52抵接从而限制可动体10的移动范围。

在框部41安装有对线圈53供电用的柔性配线基板80。柔性配线基板80具备：沿四处壁部44的内周侧延伸的矩形框部分81；以及从矩形框部分81的内周缘穿过保持孔42而朝向-Z方向引出的带状的穿绕部82。

在框部41的第一轴线R1上的对角位置设置有缺口部46(参照图2)，该缺口部46通过被相对于第一轴线R1垂直的面切除而形成。若将可动体10组装到固定体20，则设置于第二壳体250的第一轴线R1上的对角位置的侧壁部254、255配置于缺口部46。因此，设置于侧壁部254、255的第一触点弹簧保持部31配置于框部41的第一轴线R1上的对角位置。并且，在框部41的第二轴线R2上的对角位置形成有构成万向架机构30的第二摆动支承部37的第二触点弹簧保持部32。

在框部41的外周面的靠-Z方向侧的部分的朝向+X方向侧、-X方向侧、+Y方向侧、-Y方向侧的各面的中央形成有固定用凸部48(参照图2)。固定用凸部48沿Z轴方向呈直线状延伸，并作为卡合弹簧部件70的卡合部发挥作用。并且，在框部41的-Z方向的端部安装有限制部49。

(弹簧部件)

弹簧部件70配置于固定体20的-Z方向的端部，并将固定体20与可动体10连接。处于抖动修正用驱动机构50没有被驱动的静止状态时的可动体10的姿势由弹簧部件70规定。如图2所示，弹簧部件70是通过加工金属板而形成的矩形框状的板簧。弹簧部件70通过设置于其外周部的固定体侧连接部71固定于第二壳体250的第一部件251而与固定体20连接。并且，在弹簧部件70的内周部设置有框状的可动体侧连接部72，可动体侧连接部72利用臂部73与固定体侧连接部相连。若将可动体10组装到固定体20，则设置于可动体侧连接部72的凹部75与设置于可动体10的外周面的固定用凸部48卡合。通过利用粘接剂将该卡合部位固定，弹簧部件70与可动体10连接。

(抖动修正用驱动机构)

图4(a)是将第一壳体210以及光学模块2拆卸的带抖动修正功能的光学单元的平面图，图4(b)是第二摆动支承部37的局部剖视图(图4(a)的B-B剖视图)。抖动修正用驱动机构50具备设置于固定体20与可动体10之间的四组磁驱动机构51。各磁驱动机构51具备磁铁52和线圈53。线圈53是空心线圈，并被保持于可动体10的+X方向侧以及-X方向侧的侧面以及可动体10的+Y方向侧以及-Y方向侧的侧面。磁铁52在第一壳体210的主体部211中被保持在位于+X方向侧、-X方向侧、+Y方向侧、-Y方向侧的各方向的侧板部216(参照图2)的内表面。因此，在可动体10与第一壳体210的主体部211之间，无论在+X方向侧、-X方向侧、+Y方向侧还是-Y方向侧，磁铁52都与线圈53相向。

磁铁52的与主体部211接触的外侧面和面对线圈53的内侧面被磁化成不同的磁极。并且，磁铁52在光轴L方向(即Z轴方向)上被分割为两部分，以内表面侧的磁极以分割位置为边界不同的方式进行磁化。因此，线圈53将上下的长边部分用作有效边。四个磁铁的外表面侧以及内表面侧的磁化图案相同。第一壳体210由磁性材料构成，作为相对于磁铁52的轭发挥作用。

如图4(a)所示，由位于可动体10的+Y方向侧以及-Y方向侧的两组磁铁52以及线圈53构成的两组磁驱动机构51以在通电时产生绕X轴的同一方向的磁驱动力的方式进行配线连接。并且，由位于可动体10的+X方向侧以及-X方向侧的两组磁铁52和线圈53构成的两组磁驱动机构51以在通电时产生绕Y轴的同一方向的磁驱动力的方式进行配线连接。因此，通过向由位于+Y方向侧以及-Y方向侧的两组磁铁52以及线圈53构成的两组磁驱动机构51通电而产生的驱动力和向由位于+X方向侧以及-X方向侧的两组磁铁52和线圈53构成的两组磁驱动机构51通电而产生的磁驱动力的合力，使可动体10绕第一轴线R1以及第二轴线R2摆动。由此，可动体10朝向与绕第一轴线R1的摆动相反的方向摆动，并朝向与绕第二轴线R2的摆动相反的方向摆动，纵摇方向以及横摇方向的抖动得到修正。

(万向架机构)

万向架机构30构成于第二壳体250与保持架40之间。万向架机构30具备：在将可动体10组装到固定体20时配置于在第一轴线R1方向上分离的两处的第一摆动支承部36；配置于在第二轴线R2方向上分离的两处的第二摆动支承部37；以及被第一摆动支承部36以及第二摆动支承部37支承的可动框60。

图5(a)是可动框60的立体图，图5(b)是可动框60的剖视立体图。可动框60是大概矩形状的万向弹簧。可动框60具备设置于绕光轴L的四处的支点部61和将绕光轴L相邻的支点部61相连的连接部62。在各支点部61的内侧面通过焊接等固定有金属制的球体38。利用该球体38在各支点部61设置有朝向可动框60的中心的半球状的凸面。连接部62具备沿X轴方向或者Y轴方向延伸的蜿蜒部63，并且能够沿与光轴L正交的方向弹性变形。

第一摆动支承部36具备：设置于固定体20的第二壳体250的第一触点弹簧保持部31；以及保持于第一触点弹簧保持部31的第一触点弹簧33。第一触点弹簧33是呈U字状弯曲的金属制的板簧。第一摆动支承部36配置于设置在第一轴线R1方向的对角位置的支点部61的内周侧，并通过以能够沿第一轴线R1方向弹性变形的状态安装的第一触点弹簧33支承可动框60。

第二摆动支承部37具备：设置于可动体10的保持架40的第二触点弹簧保持部32；以及保持于第二触点弹簧保持部32的第二触点弹簧34。如图4(b)所示，第二触点弹簧34是呈U字状弯曲的金属制的板簧，并且与第一触点弹簧33形状相同。第二摆动支承部37通过以能够沿第二轴线R2方向弹性变形的状态安装的第二触点弹簧34支承可动框60。

第一摆动支承部36的第一触点弹簧33以及第二摆动支承部37的第二触点弹簧34分别具有与焊接于支点部61的球体38接触的半球状的触点部35(参照图4(b))。通过与设置于绕光轴L的四处的支点部61接合的球体38和第一触点弹簧33以及第二触点弹簧34的半球状的触点部35点接触，可动框60被支承。因此，可动框60在能够绕与光轴L方向正交的两个方向(第一轴线R1方向以及第二轴线R2方向)的各方向旋转的状态下被支承。

(可动框)

可动框60是将第一板状弹簧60A、第二板状弹簧60B以及第三板状弹簧60C沿光轴L方向(Z轴方向)层叠而形成的层叠体，并通过激光焊接而接合。这三张板状弹簧是将光轴L方向作为板厚方向的框状的板簧，板厚相同。第一板状弹簧60A和第二板状弹簧60B在支点部61接合，球体38与第一板状弹簧60A和第二板状弹簧60B的接合部位接合。并且，第三板状弹簧60C在支点部61的周向两侧与第二板状弹簧60B接合。第一板状弹簧60A、第二板状弹簧60B、第三板状弹簧60C通过蚀刻加工而形成。另外，这些部件也可以通过冲压加工而形成。

图6是可动框60的分解立体图。如图5、图6所示，第一板状弹簧60A在四处具备与球体38接合的支点部61A，在将绕光轴L相邻的支点部61A相连的连接部62A形成有蜿蜒部63A。在支点部61A的周向的中央形成有半圆形的薄壁部64A，在薄壁部64A的中央形成有半圆形的缺口部65A。薄壁部64A以及缺口部65A设置于支点部61A的内周侧的边缘。同样地，第二板状弹簧60B在四处具备与球体38接合的支点部61B，在将绕光轴L相邻的支点部61B相连的连接部62B形成有蜿蜒部63B。在支点部61B形成有半圆形的薄壁部64B以及位于薄壁部64B的中央的半圆形的缺口部65B。

如图5(b)所示，在支点部61中，薄壁部64A、64B在Z轴方向(光轴L方向)上抵接。薄壁部64A、64B通过激光焊接而接合，从而第一板状弹簧60A与第二板状弹簧60B在四处接合。在通过激光焊接将薄壁部64A、64B接合时，球体38同时焊接于薄壁部64A、64B的内周侧的端面。

第三板状弹簧60C在四处具备与第二板状弹簧60B的支点部61B重叠的支点部61C，在将绕光轴L相邻的支点部61C相连的连接部62C形成有蜿蜒部63C。在各支点部61C的周向的两侧形成有薄壁部64C，在薄壁部64C的中央形成有缺口部65C。薄壁部64C以及缺口部65C位于将支点部61C与连接部62C相连的角部的外周缘。第三板状弹簧60C的薄壁部64C通过激光焊接而焊接于第二板状弹簧60B。

如图5(a)所示，在作为板状弹簧的层叠体的可动框60中，将支点部61与支点部61相连的连接部62的中央部形成为蜿蜒部63，将蜿蜒部63与支点部61相连的部分是与径向平行地延伸的直线部66。蜿蜒部63位于比支点部61靠内周侧的位置。蜿蜒部63具备：朝向外周侧凸出的第一弯曲部631；在第一弯曲部631的周向的一侧朝向内周侧凸出的第二弯曲部632；以及在第一弯曲部631的周向的另一侧朝向内周侧凸出的第三弯曲部633。第二弯曲部632以及第三弯曲部633与直线部66呈弯曲状相连。

万向架机构30将可动体10支承为相对于固定体20能够摆动，可动体10被支承为能够绕穿过设置于可动框60的对角位置的一对支点部61的第一轴线R1和与第一轴线R1正交并穿过另一对支点部61的第二轴线R2这两根轴线摆动。在此，在将与第一轴线R1以及第二轴线R2正交的方向作为第一方向Q1(参照图5(a))，将与第一方向Q1正交且与蜿蜒部63的蜿蜒路径S(参照图5(b))正交的方向作为第二方向Q2(参照图5(b))时，第一方向Q1是与包括可动框60的平面正交的方向。并且，第二方向Q2是从第一方向Q1观察时的蜿蜒部63的部件宽度(粗度)方向。在可动体10不摆动的状态下，第一方向Q1与光轴L方向即Z轴方向一致。

可动框60的从第一方向Q1(即光轴L方向)观察时的连接部62的部件宽度(粗度)不是恒定的，蜿蜒部63的粗度形成得比直线部66的粗度粗。即，在直线部66的外周缘形成有通过以恒定的深度向内周侧切除而形成的外侧缺口部67。因此，直线部66比蜿蜒部63细相当于外侧缺口部67的缺口量。通过使蜿蜒部63的部件粗度***，能够使蜿蜒部63具有适度的刚性，能够抑制弹性过度变大。蜿蜒部63呈第一弯曲部631、第二弯曲部632以及第三弯曲部633相连的形状，但是无论在这三个弯曲部的哪一个位置，从第一方向Q1观察时的部件宽度(粗度)都相同。

各板状弹簧中的蜿蜒部63A、蜿蜒部63B、蜿蜒部63C是如下截面形状：各张板状弹簧的第二方向Q2的厚度t2(参照图5(b))比第一方向Q1的厚度t0(参照图5(b))厚。而且，优选蜿蜒部63A、蜿蜒部63B、蜿蜒部63C各自的第二方向Q2的厚度t2是第一方向Q1的厚度t0的两倍以上的厚度。另外，如上所述，可动框60是三张板状弹簧的层叠体，因此层叠体整体的第一方向Q1的厚度t1比第二方向Q2的厚度t2厚。通过使层叠体整体的第一方向Q1的厚度t1比第二方向Q2的厚度t2厚，能够进一步提高蜿蜒部63的刚性。因此，能够进一步减少因外部冲击导致的可动体的移动量。

如图3、图4(a)所示，若将可动框60组装到第一摆动支承部36以及第二摆动支承部37，则蜿蜒部63以穿过光学模块2的上部模块2A(参照图3)和壁部44之间的方式配置。并且，支点部61位于在周向上相邻的壁部44之间的角度位置，支点部61位于比壁部44以及线圈53靠外周侧的位置。如此，可动框60的形成蜿蜒部63的部分呈朝向内周侧凹陷的平面形状。并且，在保持架40的在周向上相邻的壁部44之间确保用于配置支点部61的空间。因此，能够将壁部44以及线圈53配置在内周侧，也能够将与线圈53相向的磁铁52配置在内周侧。因此，能够将装置整体在与光轴L正交的方向上小型化。

如上所述，可动框60为了将连接蜿蜒部63与支点部61的直线部66形成得比蜿蜒部63细，在直线部66的外周缘设置外侧缺口部67。由此，设置于蜿蜒部63的外周侧的壁部44以及线圈53的配置空间扩大了相当于被外侧缺口部67切除的区域的量。因此，能够延长壁部44的X轴方向或者Y轴方向的长度，能够将线圈53大型化。或者不使壁部44以及线圈53大型化而能够使装置整体小型化。

如图5(a)所示，外侧缺口部67的设置于第一板状弹簧60A的外侧缺口部67A、设置于第二板状弹簧60B的外侧缺口部67B以及设置于第三板状弹簧60C的外侧缺口部67C是重叠的部分。在此，外侧缺口部67A、67B是相同形状，但是外侧缺口部67C比外侧缺口部67A、67B多切除一些。即，第三板状弹簧60C具备外侧缺口部67C，该外侧缺口部67C通过将直线部66的外周缘比第一板状弹簧60A以及第二板状弹簧60B向内侧切除而形成。并且，第三板状弹簧60C具备内侧缺口部68C，该内侧缺口部68C通过将直线部66的内周缘比第一板状弹簧60A以及第二板状弹簧60B向外侧切除而形成。

可动框60在与焊接于支点部61的球体38(即与第一摆动支承部36、第二摆动支承部37的触点)在光轴L方向上分离最远的位置设置有第三板状弹簧60C，因此，在可动体10摆动从而可动框60倾斜时，第三板状弹簧60C的移动量比第一板状弹簧60A以及第二板状弹簧60B大。因此，通过将第三板状弹簧60C的外周缘以及内周缘比第一板状弹簧60A以及第二板状弹簧60B切除得多(设置外侧缺口部67C、内侧缺口部78C)，在可动体10摆动时可动框60倾斜的情况下，可动框60与周围的零件(例如，线圈53、壁部44)接触的可能性小。

(本实施方式的主要作用效果)

如上所述，在本实施方式的带抖动修正功能的光学单元1中，作为将可动体10支承为能够摆动的支承机构的万向架机构30的可动框60具备蜿蜒部63，该蜿蜒部63位于比被第一摆动支承部36以及第二摆动支承部37支承的支点部61靠内周侧的位置。而且，作为构成可动框60的第一板状弹簧60A、第二板状弹簧60B、第三板状弹簧60C的蜿蜒部(蜿蜒部63A、63B、63C)的截面形状，采用如下截面形状：在将与第一轴线R1以及第二轴线R2正交的方向作为第一方向Q1、将与第一方向Q1正交且与蜿蜒部63的蜿蜒路径S正交的方向作为第二方向Q2时，各张板状弹簧的第二方向Q2的厚度t2比第一方向Q1的厚度t0厚。因此，能够使蜿蜒部63具有平面方向的弹性，并且能够适度地提高蜿蜒部63的刚性。因此，能够减少因外部冲击导致的可动体10的移动量。

在本实施方式中，蜿蜒部63具备三个弯曲部，并与直线部66呈弯曲状相连。如此，若减少蜿蜒次数，则即使存在空间上的限制也能够使蜿蜒部63***。并且，与弯曲形状相比能够增大弹性，并且能够抑制弹性过度变大。因此，能够减少施加外部冲击时的可动体的移动量。

在本实施方式中，蜿蜒部63的第二方向Q2的厚度比直线部66的第二方向Q2的厚度厚。如此一来，能够确保蜿蜒部63的刚性，并且能够减小直线部66的配置空间。因此，能够减少施加外部冲击时的可动体的移动量，并且能够实现装置整体的小型化。

在本实施方式中，可动框60是具备沿第一方向Q1即沿光轴L方向重叠的多张板状弹簧(第一板状弹簧60A、第二板状弹簧60B、第三板状弹簧60C)的层叠体，这些多张板状弹簧中的两张(第一板状弹簧60A和第二板状弹簧60B)在支点部61接合，另外一张板状弹簧(第三板状弹簧60C)在支点部61的周向的两侧与第二板状弹簧60B接合。在本实施方式中，第一板状弹簧60A、第二板状弹簧60B、第三板状弹簧60C通过蚀刻加工而制造，因此不能够不考虑宽度尺寸(粗度)地扩大第一方向的厚度t0(板厚)，但是通过层叠多张板状弹簧，能够实现需要的截面形状。

在本实施方式中，由于在支点部61及其附近对第一板状弹簧60A、第二板状弹簧60B、第三板状弹簧60C进行接合，因此在施加负荷的部位附近进行接合。因此，能够提高可动框60的刚性。具体地说，通过激光焊接将使第一板状弹簧60A和第二板状弹簧60B的薄壁部64A、64B重叠的部位接合，将第三板状弹簧60C的薄壁部64C在支点部61的周向的两侧通过激光焊接与第二板状弹簧60B接合。如此，通过对薄壁部进行激光焊接，即使不以高输出进行焊接也能够可靠地接合。

在本实施方式中，设置在与焊接于支点部61的球体38在光轴L方向上距离最远的第三板状弹簧60C的外侧缺口部67C比设置在其他板状弹簧的外侧缺口部67A、67B大。并且，在第三板状弹簧60C设置有内侧缺口部68C。因此，即使在可动体10摆动从而可动框60倾斜时，第三板状弹簧60C比其他板状弹簧大幅度移动，第三板状弹簧60C与周围的零件(例如线圈53、壁部44)接触的可能性也小。

(变形例)

(1)在上述实施方式中，作为可动框60使用将三张板状弹簧层叠并接合的层叠体，但是板状弹簧的张数也可以是一张。在这种情况下，使用蜿蜒部的第二方向Q2的厚度t2比第一方向Q1的厚度t0大的一张板状弹簧，但是优选使第二方向Q2的厚度t2为第一方向Q1的厚度t0的两倍以上。由此，即使在使用一张板状弹簧的情况下也能够提高刚性。并且，板状弹簧的张数既可以是两张，也可以使用将蜿蜒部的第二方向Q2的厚度t2是每张板状弹簧的第一方向Q1的厚度t0的两倍以上的板状弹簧层叠两张并接合而形成的板状弹簧。通过增加板状弹簧的张数能够提高刚性。或者板状弹簧的张数也可以是四张以上。并且，在层叠多张板状弹簧的情况下，板厚也可以不相同。

(2)在上述实施方式中，作为蜿蜒部63的形状采用弯折三次的形状，但是也可以将蜿蜒部63的形状变更为向可动框的内周侧仅弯曲一次的弯曲部。在这种情况下，作为弯曲部的截面形状，只要采用如下截面形状即可：将与第一方向Q1正交且与弯曲部的弯曲路径正交的方向作为第二方向Q2，每张板状弹簧的第二方向Q2的厚度t2比第一方向Q1的厚度t0大。

Claims (14)

1.一种带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，具有：

可动体以及固定体；

支承机构，所述支承机构将所述可动体支承为能够绕彼此相交的第一轴线以及第二轴线摆动；以及

抖动修正用驱动机构，所述抖动修正用驱动机构使所述可动体摆动，

所述支承机构具备：

可动框；以及

多个摆动支承部，所述多个摆动支承部支承所述可动框，

所述多个摆动支承部中的一部分设置于所述固定体，所述一部分以外的部分设置于所述可动体，

所述可动框是一张板状弹簧，或者是多张所述板状弹簧沿与所述第一轴线以及所述第二轴线正交的第一方向重叠的层叠体，

所述板状弹簧具备与所述摆动支承部接触的支点部和将所述支点部与所述支点部相连的连接部，所述连接部具备位于比所述支点部靠内周侧的位置的蜿蜒部或者弯曲部，

所述蜿蜒部或者所述弯曲部的每张所述板状弹簧的与所述第一方向正交且与所述蜿蜒部的蜿蜒路径或者所述弯曲部的弯曲路径正交的第二方向的厚度比每张所述板状弹簧的所述第一方向的厚度厚。

2.根据权利要求1所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述连接部具备所述蜿蜒部和将所述蜿蜒部与所述支点部相连的直线部，

所述蜿蜒部具备：

第一弯曲部，所述第一弯曲部朝向外周侧凸出；

第二弯曲部，所述第二弯曲部在所述第一弯曲部的周向的一侧朝向内周侧凸出；以及

第三弯曲部，所述第三弯曲部在所述第一弯曲部的周向的另一侧朝向内周侧凸出，

所述第二弯曲部以及所述第三弯曲部与所述直线部呈弯曲状相连。

3.根据权利要求2所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述蜿蜒部的所述第二方向的厚度比所述直线部的所述第二方向的厚度厚。

4.根据权利要求3所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述可动框是所述层叠体，所述多张所述板状弹簧的一部分或者整体在所述支点部接合。

5.根据权利要求4所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述多张所述板状弹簧各自的所述蜿蜒部的所述第二方向的厚度是所述蜿蜒部的所述第一方向的厚度的两倍以上。

6.根据权利要求4所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述多张所述板状弹簧包括沿所述第一方向重叠的第一板状弹簧、第二板状弹簧以及第三板状弹簧，

所述第一板状弹簧与所述第二板状弹簧在所述支点部接合，

所述第三板状弹簧在所述支点部的周向的两侧与所述第二板状弹簧接合。

7.根据权利要求6所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述第三板状弹簧具备与所述第二板状弹簧接合的薄壁部。

8.根据权利要求7所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述第三板状弹簧具备外侧缺口部，所述外侧缺口部是通过将所述连接部的外周缘比所述第一板状弹簧以及所述第二板状弹簧向内侧切除而形成的。

9.根据权利要求8所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述第三板状弹簧具备内侧缺口部，所述内侧缺口部是通过将所述连接部的内周缘比所述第一板状弹簧以及所述第二板状弹簧向外侧切除而形成的。

10.根据权利要求9所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述可动体具备光学模块和位于所述光学模块的外周侧的壁部，

所述壁部设置于在周向上分离的多个位置，在所述壁部固定有所述抖动修正用驱动机构的线圈，

所述可动框的所述蜿蜒部或者所述弯曲部位于所述壁部的内周侧，所述支点部配置于在周向上相邻的所述壁部之间。

11.根据权利要求6所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述第三板状弹簧具备外侧缺口部，所述外侧缺口部是通过将所述连接部的外周缘比所述第一板状弹簧以及所述第二板状弹簧向内侧切除而形成的。

12.根据权利要求6所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述第三板状弹簧具备内侧缺口部，所述内侧缺口部是通过将所述连接部的内周缘比所述第一板状弹簧以及所述第二板状弹簧向外侧切除而形成的。

13.根据权利要求1所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述可动体具备光学模块和位于所述光学模块的外周侧的壁部，

所述壁部设置于在周向上分离的多个位置，在所述壁部固定有所述抖动修正用驱动机构的线圈，

所述可动框的所述蜿蜒部或者所述弯曲部位于所述壁部的内周侧，所述支点部配置于在周向上相邻的所述壁部之间。

14.根据权利要求4所述的带抖动修正功能的光学单元，其特征在于，

所述可动体具备光学模块和位于所述光学模块的外周侧的壁部，

所述壁部设置于在周向上分离的多个位置，在所述壁部固定有所述抖动修正用驱动机构的线圈，

所述可动框的所述蜿蜒部或者所述弯曲部位于所述壁部的内周侧，所述支点部配置于在周向上相邻的所述壁部之间。