CN111856837B - 带抖动修正功能的光学单元 - Google Patents
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Abstract
一种带抖动修正功能的光学单元,使通过万向架机构支承可动体的带抖动修正功能的光学单元在与光轴正交的方向上小型化。带抖动修正功能的光学单元(1)的万向架机构(4)具备:万向架框架(9);第一连接机构(47),其能绕第一轴旋转地连接可动体(3)和万向架框架;第二连接机构(48),其能绕第二轴旋转地连接固定体(5)和万向架框架。可动体具备突出部(10),其在作为摄像头模块(2)的外装壳体的外壳(20)的第一轴方向的对角位置从作为外装壳体的外壳朝外周侧突出。第一连接机构具备配置于突出部的第一推力接收部件(44)及第一球体(444)、设置于万向架框架的第一支承部用延设部(93)的第一凹曲面(901a)。
Description
技术领域
本发明涉及一种进行摄像头模块等光学模块的抖动修正的带抖动修正功能的光学单元。
背景技术
在装设于移动终端和移动体上的光学单元中,有一种光学单元,为了抑制移动终端和移动体移动时的拍摄图像的紊乱,具备使装设有光学模块的可动体绕规定的轴摆动或旋转来修正抖动的机构。在专利文献1中,公开了这种带抖动修正功能的光学单元。
专利文献1的带抖动修正功能的光学单元具备将可动体支承为相对于固定体能绕规定轴摆动的万向架机构。万向架机构具备矩形框状的万向架框架(可动框)和将万向架框架与可动体及固定体连接的连接机构。连接机构具备球体和具有供球体接触的半球状凹部的球体支承部。
在将与光轴正交并且互相正交的轴向设为第一轴及第二轴的情况下,连接机构在万向架框架的第一轴向上的对角位置具备有设置于可动体和万向架框架中的一方的球体和设置于另一方的球体支承部,并且在万向架框架的第二轴向上的对角位置具备设置于固定体和万向架框架中的一方的球体和设置于另一方的球体支承部。由此,可动体支承为相对于万向架框架能绕第一轴摆动,并且,可动体及万向架框架支承为相对于固定体能绕第二轴摆动。
在专利文献1中,可动体具备摄像头模块和从外周侧保持摄像头模块的保持架(摄像头模块保持架)。在摄像头模块保持架的第一轴向(第一轴线)上的对角位置,构成有连接可动体和万向架框架(可动框)的第一连接机构。第一连接机构具备:第一触点弹簧保持部,该第一触点弹簧保持部设置于摄像头模块保持架的第一轴向(第一轴线)上的对角位置;触点弹簧,该触点弹簧固定于第一触点弹簧保持部;以及球体,该球体焊接于万向架框架(可动框)的第一轴向上的对角位置,通过使触点弹簧的半球状凹部(触点部)和球体点接触而构成第一连接机构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2019-15847号
发明内容
为了使带抖动修正功能的光学单元小型化,要求将可动体及万向架机构设为简单且节省空间的构成。在专利文献1中,可动体具备包围摄像头模块的外周侧的独立部件的保持架(摄像头模块保持架),保持架上配置有构成万向架机构的第一连接机构的触点弹簧。因此,存在可动体的构成复杂化,且可动体大型化的问题。因此,是不利于使带抖动修正功能的光学单元小型化的构造。
鉴于以上几点,本发明的目的在于,使由万向架机构支承的可动体小型化,使带抖动修正功能的光学单元小型化。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种带抖动修正功能的光学单元,其特征在于,具有:可动体,所述可动体具备光学元件;万向架机构,所述万向架机构将所述可动体支承为能绕与光轴交叉的第一轴摆动,并且将所述可动体支承为能绕与所述光轴及所述第一轴交叉的第二轴摆动;固定体,所述固定体经由所述万向架机构支承所述可动体;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绕所述第一轴及绕所述第二轴摆动,所述万向架机构具备:万向架框架;第一连接机构,所述第一连接机构能绕所述第一轴旋转地连接所述可动体和所述万向架框架;以及第二连接机构,所述第二连接机构能绕所述第二轴旋转地连接所述固定体和所述万向架框架,所述第一连接机构具备:第一球体,所述第一球体设置于所述可动体和所述万向架框架中的一方;以及第一凹曲面,所述第一凹曲面设置于所述可动体和所述万向架框架中的另一方且供所述第一球体点接触,所述第二连接机构具备:第二球体,所述第二球体固定于所述固定体和所述万向架框架中的一方;以及第二凹曲面,所述第二凹曲面设置于所述固定体和所述万向架框架中的另一方且供所述第二球体点接触,所述可动体具备:外装壳体;以及突出部,所述突出部在所述外装壳体的所述第一轴向上的对角位置从所述外装壳体朝外周侧突出,所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方配置于所述突出部。
根据本发明,在从可动体的外装壳体突出的突出部配置有万向架机构的第一连接机构。因此,由于在外装壳体的外周侧,除了配置于对角位置的突出部以外无需设置新的结构体,所以能够缩小可动体的外形。因此,能够使可动体小型化,并且使带抖动修正功能的光学单元小型化。
在本发明中,理想的是,所述光学元件是透镜,所述可动体是具备所述透镜、配置于所述透镜的光轴上的摄像元件以及所述外装壳体的摄像头模块,所述突出部设置于所述摄像头模块上。这样,在可动体是摄像头模块的情况下,通过在摄像头模块的第一轴向上的对角位置设置突出部来配置第一连接机构,无需在摄像头模块的外周侧设置新的结构体。因此,能够使可动体在与光轴正交的方向上小型化。
在本发明中,理想的是,所述突出部与所述外装壳体一体形成。像这样构成时,与将突出部设为独立部件的情况相比,能够减少零件数量。另外,由于无需对突出部进行固定的作业,所以能够简化组装作业。另外,不存在突出部脱落的风险。
在本发明中,理想的是,所述外装壳体具备从所述光轴方向观察时将所述第一轴向上的角部进行倒角而获得的倒角部,所述突出部从所述倒角部突出。例如,理想的是,所述外装壳体是对从所述光轴方向观察时以所述第一轴及所述第二轴为对角方向的矩形的角部进行倒角而获得的八边形的平面形状。像这样构成时,能够确保在第一轴向上的对角位置配置突出部的空间。因此,能够在与光轴正交的方向上减小可动体的外形。
在本发明中,理想的是,所述抖动修正用驱动机构具备设置于所述可动体的磁铁和设置于所述固定体的线圈,所述磁铁固定于所述外装壳体。像这样构成时,无需为了对磁铁进行固定而在摄像头模块的外周侧设置新的结构体。因此,可以使可动体在与光轴正交的方向上小型化。
在这种情况下,理想的是,所述摄像头模块具备驱动所述透镜的磁驱动机构,所述外装壳体由磁性材料构成。像这样构成时,能够通过外装壳体屏蔽构成抖动修正用驱动机构的磁铁所产生的磁场。因此,能够抑制固定于外装壳体上的抖动修正用驱动机构的磁铁对装设于摄像头模块上的透镜驱动用的磁驱动机构的磁影响。
或者,理想的是,所述摄像头模块具备驱动所述透镜的磁驱动机构,所述外装壳体由非磁性部件构成,所述磁铁经由磁性板固定于所述外装壳体。像这样构成时,能够通过磁性板屏蔽构成抖动修正用驱动机构的磁铁所产生的磁场。因此,能够抑制固定于外装壳体上的抖动修正用驱动机构的磁铁对装设于摄像头模块上的透镜驱动用的磁驱动机构的磁影响。
在本发明中,理想的是,所述第一连接机构具备设置有所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方的万向架框架承接部件,所述突出部具备***述万向架框架承接部件的收容部。像这样构成时,能够将第一连接机构配置于不容易受到来自外部的影响的位置。
在本发明中,理想的是,所述万向架框架具备:第一框架部分,从所述光轴方向观察时,所述第一框架部分与所述外装壳体重叠;第一支承部用延设部,所述第一支承部用延设部从所述第一框架部分的所述第一轴方上的对角位置朝所述光轴方向延伸;第二支承部用延设部,所述第二支承部用延设部从所述第一框架部分的所述第二轴向上的对角位置朝所述光轴方向延伸,所述第一支承部用延设部能在所述第一轴向上弹性变形,所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方设置于所述第一支承部用延设部,且在所述第一轴向上与配置于所述突出部的所述第一球体及所述第一凹曲面中的另一方弹性接触,所述第二支承部用延设部能在所述第二轴向上弹性变形,所述第二球体及所述第二凹曲面中的一方设置于所述第二支承部用延设部,且在所述第二轴方向上与设置于所述固定体的所述第二球体及所述第二凹曲面中的另一方弹性接触。像这样构成时,通过第一支承部用延设部及第二支承部用延设部的弹力,能够使第一球体和第一凹曲面及第二球体和第二凹曲面弹性接触。因此,由于能够使第一球体和第一凹曲面及第二球体和第二凹曲面可靠地抵接,所以能够抑制万向架机构的支承位置的偏移。
在本发明中,理想的是,所述第一支承部用延设部产生朝向外周侧的弹力,所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方设置于所述第一支承部用延设部,且从内周侧与配置于所述突出部的所述第一球体及所述第一凹曲面中的另一方弹性接触。像这样构成时,接收来自万向架框架的第一支承部用延设部的弹力的部件配置于第一支承部用延设部的外周侧。因此,组装万向架机构时,能够一边目视确认接收第一支承部用延设部的弹力的部件的位置一边组装。因此,容易组装万向架机构。
在这种情况下,理想的是,所述突出部具备:壁部;所述壁部配置于所述第一支承部用延设部的外周侧;以及连接部,所述连接部连接所述壁部的所述光轴方向上的端部和所述外装壳体的外周面。像这样构成时,由于能够通过壁部接收来自第一支承部用延设部的弹力,所以支承位置的偏移少。另外,由于连接部连接至壁部的光轴方向上的端部,所以能够简化突出部的构成,并且能够减小突出部的周向上的宽度。
或者,在本发明中,理想的是,所述第一支承部用延设部产生朝向内周侧的弹力,所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方设置于所述第一支承部用延设部,且从外周侧与配置于所述突出部的所述第一球体及所述第一凹曲面中的另一方弹性接触。像这样构成时,接收第一支承部用延设部的弹力的部件配置于第一支承部用延设部的内周侧。因此,由于无需在第一支承部用延设部的外周侧配置接收弹力的部件,所以能够使突出部小型化。
根据本发明,万向架机构的第一连接机构配置在从可动体的外装壳体突出的突出部。因此,由于在外装壳体的外周侧,除了配置于对角位置的突出部以外,无需设置新的结构体,所以能够减小可动体的外形。因此,能够使可动体小型化,并且能够使带抖动修正功能的光学单元小型化。
附图说明
图1是应用了本发明的带抖动修正功能的光学单元的外观立体图。
图2是图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俯视图。
图4是沿着第一轴剖切可动体及万向架框架的剖视图(图3的A-A剖视图)。
图5是万向架框架、第一万向架框架承接部件及第二万向架框架承接部件的分解立体图。
图6是从内周侧观察第一支点部的局部立体剖视图及第一支点部的分解立体图。
图7是第一万向架框架承接部件及第二万向架框架承接部件的分解立体图。
图8是示意性表示图1的带抖动修正功能的光学单元中的第一连接机构及变形例1的第一连接机构的剖视图。
图9是示意性表示变形例2的第一连接机构及变形例3的第一连接机构的剖视图。
附图标记说明
1…带抖动修正功能的光学单元;2…摄像头模块;2A…透镜组;3…可动体;4…万向架机构;5…固定体;6…抖动修正用驱动机构;6X…第一磁驱动机构;6Y…第二磁驱动机构;8…第二柔性印刷基板;9…万向架框架;10、10A、10B、10C…突出部;20…外壳;21…第一侧面;22…第二侧面;23…第三侧面;24…第四侧面;25…基板;26…筒部;27…透镜驱动机构;28…摄像元件;29A、29B、29C、29D…倒角部;41…第一支点部;42…第二支点部;43、43A…凹部;43a…底面;43b…背面;43c…侧面;43d…第一槽;43e…第二槽;44…第一推力接收部件;45…凹部;45a…底面;45b…背面;45c…侧面;45d…第一槽;45e…第二槽;46…第二推力接收部件;47、47A、47B、47C…第一连接机构;48…第二连接机构;50…壳体;51…第一框部;52…第二框部;53…第三框部;54…第四框部;56…线圈配置孔;61X、61Y…磁铁;62X、62Y…线圈;63…轭部件;64…磁性板;65…磁传感器;81…第一基板部分;82…第二基板部分;90…中央孔;91…第一框架部分;93、93A、93B、93C…第一支承部用延设部;93a…第一缺口凹部;94…第二支承部用延设部;94a…第二缺口凹部;101…第一球体固定部;104…第二球体固定部;440、440A、440B、440C…第一万向架框架承接部件;441…第一板部;442…第二板部;443…第一固定孔;444…第一球体;445…第三板部;460…第二万向架框架承接部件;461…第一板部;462…第二板部;463…第二固定孔;464…第二球体;445…第三板部;901a…第一凹曲面;901…第一支承部;902a…第二凹曲面;902…第二支承部;911…中央部分;912…角部分;941…第一部分;942…第二部分;943…第三部分;D1…第一固定孔及第二固定孔的直径;D2…第一球体及第二球体的直径;L…光轴;R1…第一轴;R2…第二轴。
具体实施方式
下面,参照附图对应用了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三轴是互相正交的轴线方向,用+X表示X轴方向上的一侧,用-X表示另一侧,用+Y表示Y轴方向上的一侧,用-Y表示另一侧,用+Z表示Z轴方向上的一侧,用-Z表示另一侧。Z轴方向与摄像头模块2的光轴L方向一致。另外,+Z方向是光轴L方向上的一侧(被拍摄体侧),-Z方向是光轴L方向上的另一侧(像侧)。
(整体结构)
图1是应用了本发明的带抖动修正功能的光学单元1的立体图。图2是图1的带抖动修正功能的光学单元1的分解立体图。图3是图1的带抖动修正功能的光学单元1的俯视图。带抖动修正功能的光学单元1具有具备透镜等光学元件的摄像头模块2。带抖动修正功能的光学单元1例如应用于带摄像头的手机、行车记录仪等光学设备、装设于头盔、自行车以及遥控直升机等移动体上的运动型摄像头、可穿戴式摄像头等光学设备。在这样的光学设备中,如果在拍摄时光学设备发生抖动,则拍摄图像会产生紊乱。为了避免拍摄图像倾斜,带抖动修正功能的光学单元1基于由陀螺仪等检测装置检测的加速度、角速度、抖动量等,修正摄像头模块2的倾斜。
如图1~图3所示,带抖动修正功能的光学单元1包括:具备摄像头模块2的可动体3;能摆动地支承可动体3的万向架机构4;经由万向架机构4支承可动体3的固定体5;使可动体3相对于固定体5摆动的抖动修正用驱动机构6;与可动体3连接的第一柔性印刷基板(未图示);以及安装于固定体5的第二柔性印刷基板8。
带抖动修正功能的光学单元1使可动体3绕与光轴L(Z轴)交叉且互相交叉的两轴摆动,进行抖动修正。通过进行绕X轴的抖动修正和绕Y轴的抖动修正,进行俯仰(纵摆)方向上的抖动修正及偏转(横摆)方向上的抖动修正。
如图1所示,可动体3被万向架机构4支承成能绕与光轴L(Z轴)正交的第一轴R1摆动,并且支承成能绕与光轴L及第一轴R1正交的第二轴R2摆动。第一轴R1及第二轴R2相对于X轴及Y轴倾斜45度。通过合成绕第一轴R1的旋转及绕第二轴R2的旋转,可动体3能绕X轴及绕Y轴摆动。因此,可动体3通过万向架机构4被支承为能绕X轴及绕Y轴摆动。
如图2、图3所示,万向架机构4具备设置于可动体3的第一轴R1上的对角位置的第一支点部41、设置于固定体5的第二轴R2上的对角位置的第二支点部42以及万向架框架9。万向架框架9是金属制的板簧,具备设置于第一轴R1上的对角位置的两个部位的第一支承部901、及设置于第二轴R2上的对角位置的两个部位的第二支承部902。万向架机构4被组装成使第一支承部901与第一支点部41点接触,并且使第二支承部902与第二支点部42点接触。由此,可动体3经由万向架框架9被支承为能绕第一轴R1摆动,并且被支承为能绕第二轴R2摆动。
可动体3的第一支点部41和万向架框架9的第一支承部901在万向架机构4中构成将可动体3支承成能绕第一轴R1旋转的第一连接机构47。另外,固定体5的第二支点部42和万向架框架9的第二支承部902在万向架机构4中构成将万向架框架9支承成能绕第二轴R2旋转的第二连接机构48。
如图1~图3所示,抖动修正用驱动机构6具备:产生绕X轴驱动可动体3的驱动力的第一磁驱动机构6X;以及产生绕Y轴驱动可动体3的驱动力的第二磁驱动机构6Y。在本实施方式中,第一磁驱动机构6X及第二磁驱动机构6Y各自配置于一个部位。第一磁驱动机构6X配置于可动体3的-Y方向侧。另外,第二磁驱动机构6Y配置于可动体3的+X方向侧。这样,通过将配置抖动修正用驱动机构6的位置限定于两个部位,从Z轴方向(光轴L方向)观察的带抖动修正功能的光学单元1的形状被小型化。
第一磁驱动机构6X具备一组磁铁61X及线圈62X。另外,第二磁驱动机构6Y具备一组磁铁61Y及线圈62Y。第一磁驱动机构6X的磁铁61X及线圈62X在Y轴方向上对置。第二磁驱动机构6Y的磁铁61Y及线圈62Y在X轴方向上对置。在本实施方式中,磁铁61X、61Y配置于可动体3,并且线圈62X、62Y配置于固定体5。需要说明的是,磁铁61X、61Y和线圈62X、62Y的配置也可以与本实施方式的配置相反。即,也可以是,将磁铁61X、61Y配置于固定体5,将线圈62X、62Y配置于可动体3。
(可动体)
图4是沿着第一轴R1剖切可动体3及万向架框架9的剖视图,是在图3的A-A位置剖切的剖视图。如图2、图4所示,可动体3具备摄像头模块2。摄像头模块2具备:作为外装壳体的外壳20;配置于外壳20的-Z方向上的端部的基板25;从外壳20朝+Z方向突出的筒部26;被筒部26保持的透镜组2A(光学元件);配置于外壳20的内部的透镜驱动机构27;以及装设于基板25上的摄像元件28。摄像元件28配置于透镜组2A的光轴L上。
如图2所示,外壳20(外装壳体)从光轴L方向观察时为八边形的平面形状。外壳20具备朝向+X方向的第一侧面21、朝向-X方向的第二侧面22、朝向+Y方向的第三侧面23以及朝向-Y方向的第四侧面24。在第一侧面21固定有第二磁驱动机构6Y的磁铁61Y。另外,在第四侧面24固定有第一磁驱动机构6X的磁铁61X。在本实施方式中,由于外壳20是树脂制的,所以在第一侧面21及第四侧面24固定有轭部件63。轭部件63是磁性板,磁铁61Y及磁铁61X经由轭部件63(磁性板)固定于外壳20的外表面。磁铁61X、61Y被磁化,使得面向径向外侧的面的磁铁以位于Z轴(光轴L)方向上的大致中央的磁化分极线为边界而磁化为不同。
外壳20具备:将第一轴R1方向上的对角位置进行倒角而获得的倒角部29A、29B;及将第二轴R2方向上的对角位置进行倒角而获得的倒角部29C、29D。倒角部29A设置于外壳20的第一侧面21和第三侧面23相连接的角部,并且相对于+X方向及+Y方向倾斜45°。另外,倒角部29B设置于外壳20的第二侧面22和第四侧面24相连接的角部,并且相对于-X方向及-Y方向倾斜45°。在外壳20上设置有从倒角部29A、29B朝外周侧突出的突出部10。在本实施方式中,突出部10与外壳20一体形成。突出部10具备朝-Z方向凹陷的凹部43。需要说明的是,突出部10也可以是与外壳20分开的独立部件。
透镜驱动机构27通过调节在光轴L方向上排列的透镜组2A的透镜位置,对被拍摄体进行对焦。在本实施方式中,透镜驱动机构27具备磁驱动机构。需要说明的是,透镜驱动机构27也可以具备除了磁驱动机构以外的驱动源。例如,也可以具备电动机。透镜驱动机构27夹着光轴L配置于与第一磁驱动机构6X或第二磁驱动机构6Y相反的一侧。在本实施方式中,透镜驱动机构27夹着光轴L配置于与第一磁驱动机构6X相反的一侧。
可动体3具备万向架机构4的第一支点部41。在本实施方式中,在设置于摄像头模块2的第一轴R1方向上的对角位置的两个部位的突出部10分别设置有第一支点部41。第一支点部41具备设置于突出部10的凹部43和配置于凹部43的第一万向架框架承接部件440。
(固定体)
固定体5具备树脂制的壳体50、配置于壳体50的线圈配置孔56中的线圈62X、62Y、以及固定于壳体50的外表面以便从径向外侧覆盖线圈62X、62Y的第二柔性印刷基板8。壳体50是包围可动体3的外周侧的框状部件。壳体50具备在可动体3的+X方向侧及-X方向侧沿Y轴方向平行延伸的第一框部51及第二框部52、以及在可动体3的+Y方向侧及-Y方向侧沿X轴方向平行延伸的第三框部53及第四框部54。
壳体50具备通过粘接剂等固定第一磁驱动机构6X的线圈62X及等第二磁驱动机构6Y的线圈62Y的线圈配置孔56。在本实施方式中,线圈配置孔56贯通第一框部51及第四框部54。线圈62X、62Y是长圆形的空芯线圈,位于+Z方向侧及-Z方向侧的两个长边被用作有效边。在壳体50上,相对于第一框部51及第四框部54从径向外侧固定有第二柔性印刷基板8。第二柔性印刷基板8具备从径向外侧与第四框部54的线圈配置孔56重叠的第一基板部分81及从径向外侧与第一框部51的线圈配置孔56重叠的第二基板部分82。将线圈62X固定在第一基板部分81,且将线圈62Y固定在第二基板部分82之后,将第二柔性印刷基板8固定于壳体50,以使线圈62X、62Y配置于壳体50的线圈配置孔56中。
在第一基板部分81和线圈62X之间及第二基板部分82和线圈62Y之间,分别配置有矩形的磁性板64。配置于第一基板部分81和线圈62X之间的磁性板64与磁铁61X对置,构成用于使可动体3恢复到绕X轴的旋转方向上的基准旋转位置的磁性弹簧。另外,配置于第二基板部分82和线圈62Y之间的磁性板64与磁铁61Y对置,构成用于使可动体3恢复到绕Y轴的旋转方向上的基准旋转位置的磁性弹簧。
磁性板64在与线圈62X、62Y的中心孔重叠的位置具备矩形的贯通孔,在贯通孔中配置有磁传感器65。磁传感器65例如是霍尔元件。带抖动修正功能的光学单元1根据配置于线圈62X的中心的磁传感器65的输出,检测可动体3绕X轴的摆动角度。另外,根据配置于线圈62Y的中心的磁传感器65的输出,检测可动体3绕Y轴的摆动角度。
壳体50在第二轴R2方向上的对角位置的两个部位分别具备万向架机构4的第二支点部42。第二支点部42具备在壳体50的内表面朝径向外侧凹陷的凹部45和配置于凹部45的第二万向架框架承接部件460。
(万向架框架9)
图5是万向架框架9、第一万向架框架承接部件440及第二万向架框架承接部件460的分解立体图。万向架框架9具备:从Z轴方向观察时为大致正方形的第一框架部分91;从第一框架部分91上的第一轴R1方向上的对角位置以大致直角弯曲并且朝-Z方向延伸的第一支承部用延设部93;从第一框架部分91上的第二轴R2方向上的对角位置以大致直角弯曲并且朝-Z方向延伸的第二支承部用延设部94。在第一框架部分91的中央设置有贯通第一框架部分91的中央孔90。如图3所示,从Z轴(光轴L)方向观察时,第一框架部分91与摄像头模块2的外壳20重叠。
如图1、图4所示,在第一框架部分91中,位于第二轴R2方向上的中央的中央部分911朝-Z方向凹陷,第二轴R2方向上的两端的角部分912位于比中央部分911更靠+Z方向侧的位置。即,在第一框架部分91中,第二轴R2方向上的角部分912比中央部分911距离可动体3更远。因此,即使可动体3在万向架框架9的-Z方向侧绕第一轴R1摆动并且可动体3的第二轴R2方向上的两端(在本实施方式中,外壳20的第二轴R2方向上的角部)在Z轴方向上移动的情况下,也可以避免可动体3和万向架框架9碰撞。
另外,中央部分911延伸到第一框架部分91的第一轴R1方向上的角部。在此,第一框架部分91的第一轴R1方向上的角部是在可动体3绕第二轴R2摆动时,以第二支点部42为中心绕第二轴R2摆动的万向架框架9在Z轴(光轴L)方向上最大限度地移动的部位。这样,由于万向架框架9是第一框架部分91的包括第一轴R1方向上的角部在内的中央部分911朝-Z方向凹陷的形状,所以可以在Z轴(光轴L)方向上减小可动体3摆动时的万向架框架9的动作空间。因此,可以减小设置带抖动修正功能的光学单元1的空间的Z轴(光轴L)方向上的高度。
如图2、图5所示,第一支承部用延设部93从第一框架部分91的角部朝-Z方向以直线状延伸。第一支承部用延设部93在前端部分具备具有第一凹曲面901a的第一支承部901。第一凹曲面901a朝径向内侧凹陷,通过冲压加工而形成。第一凹曲面901a的曲率半径大于设置于第一支点部41的第一球体444的半径。另外,第一支承部用延设部93具备一对第一缺口凹部93a,该一对第一缺口凹部93a是在第一支承部901的+Z方向上将围绕光轴L的周向上的两端缘切口而形成的。
如图1、图4所示,第一支承部用延设部93在摄像头模块2的第一轴R1方向上的两侧沿着外壳20的倒角部29A、29B朝-Z方向延伸。在从外壳20的倒角部29A、29B朝外周侧突出的突出部10配置有第一支点部41,其为设置于可动体3侧的万向架机构4的支点部,第一支承部用延设部93的前端部由第一支点部41支承。由此,构成第一连接机构47,可动体3和万向架框架9以能绕第一轴R1旋转的方式连接。
第二支承部用延设部94具备从第一框架部分91的角部朝-Z方向延伸的第一部分941、从第一部分941以大致直角弯曲并且朝径向外侧延伸的第二部分942以及从第二部分942以大致直角弯曲并且朝-Z方向延伸的第三部分943。第三部分943在前端部分具备具有第二凹曲面902a的第二支承部902。第二凹曲面902a朝径向内侧凹陷,通过冲压加工而形成。第二凹曲面902a的曲率半径大于设置于第二支点部42的后面将描述的第二球体464的半径。另外,第二支承部用延设部94在第二支承部902的+Z方向具备一对第二缺口凹部94a,该一对第二缺口凹部94a是将围绕光轴L的周向上的两端缘切口而形成的。第一支承部用延设部93的+Z方向上一端和第二支承部用延设部94的+Z方向上一端通过第一框架部分91连接。
另外,第二支承部用延设部94的第一部分941在摄像头模块2的第二轴R2方向上的两侧沿着外壳20的倒角部29C、29D朝-Z方向延伸,第三部分943在比第一部分941更靠外周侧朝-Z方向延伸。在壳体50的第二轴R2的对角位置的内表面配置有第二支点部42,其为设置于固定体5侧的万向架机构4的支点部,第二支承部用延设部94的前端部由第二支点部42支承。由此,构成第二连接机构48,固定体5和万向架框架9能绕第二轴R2旋转地连接。
(第一连接机构47及第二连接机构48的细节)
图6(a)是从内周侧观察第一支点部41的局部立体剖视图,是在图3的B-B位置剖切的立体剖视图。图6(b)是第一支点部41的分解立体图。图7是第一万向架框架承接部件440及第二万向架框架承接部件460的分解立体图。需要说明的是,由于第一万向架框架承接部件440及第二万向架框架承接部件460是相同形状的部件,所以在图7中用一个图表示第一万向架框架承接部件440及第二万向架框架承接部件460。
第一连接机构47具备:万向架框架9的第一支承部901和设置于可动体3的第一支点部41。如图2、图5所示,第一支点部41具备:凹部43,其设置于在摄像头模块2的第一轴R1方向上的两侧从外壳20朝外周侧突出的突出部10;第一推力接收部件44,其配置于各凹部43;以及第一球体444,其固定于各第一推力接收部件44的第一球体固定部101(参照图7)。第一推力接收部件44及第一球体444构成与第一支承部901点接触的第一万向架框架承接部件440。各凹部43是收容第一万向架框架承接部件440的收容部。
如图3、图4、图6(b)所示,突出部10具备与外壳20的外周面对置的壁部11以及连接壁部11和外壳20的连接部12、13。在本实施方式中,从外壳20的倒角部29A突出的突出部10具备:壁部11,其在倒角部29A的外周侧沿光轴L方向延伸;连接部12,其从壁部11的光轴L方向上的端部(在本实施方式中是-Z方向上的端部)朝内周侧延伸,并且与倒角部29A的-Z方向上的端部连接;以及一对连接部13,其从壁部11的绕光轴L的周向上的两侧朝内周侧延伸。同样地,从外壳20的倒角部29B突出的突出部10具备:壁部11,其在倒角部29B的外周侧沿光轴L方向延伸;连接部12,其从壁部11的光轴L方向上的端部(在本实施方式中是-Z方向上的端部)朝内周侧延伸,并且与倒角部29B的-Z方向上的端部连接;以及一对连接部13,其从壁部11的绕光轴L的周向上的两侧朝内周侧延伸。
如图6(b)所示,凹部43由壁部11及连接部12、13围绕。凹部43由在第一轴R1方向上延伸的底面43a、从底面43a的外周端朝+Z方向延伸的背面43b以及从底面43a的绕光轴L的周向上的两端朝+Z方向延伸的一对侧面43c规定。底面43a在周向上的中央部分具备以恒定宽度在第一轴R1方向上延伸的第一槽43d。背面43b在周向上的中央部分具备以恒定宽度在Z轴方向上延伸的第二槽43e。第一槽43d和第二槽43e连通。
第一推力接收部件44及第一球体444为金属制的。如图5、图7所示,第一推力接收部件44具备:在Z轴方向上延伸的板状的第一板部441;从第一板部441的-Z方向上的端部以大致直角弯曲且朝径向内侧延伸的第二板部442;在第一轴R1方向上贯通第一板部441的第一固定孔443;以及从第一板部441的+Z方向上的端部的周向上的两侧以大致直角弯曲且朝径向内侧延伸的一对第三板部445。一对第三板部445的内周侧的端部在使其周向互相分离的方向上弯曲。第一固定孔443在Z轴方向上位于第二板部442和一对第三板部445之间。
如图7所示,第一固定孔443的直径D1小于第一球体444的直径D2。第一球体444在局部地嵌入到第一固定孔443中的状态下,通过焊接固定于第一板部441。第一板部441的内周侧的表面上的第一固定孔443的开口缘部分是固定第一球体的第一球体固定部101。在第一球体444被固定到第一球体固定部101的状态下,如图4所示,第一球体444的第一轴R1方向上的外周侧一端(与第一支承部901相反的一侧的端)位于第一固定孔443的内侧。因此,第一球体444不从第一板部441朝外周侧突出。
通过从与固定第一球体444的一侧相反的一侧(外周侧)对第一推力接收部件44进行冲孔加工,形成第一固定孔443。由此,在第一板部441中,第一固定孔443的与固定第一球体444的一侧相反的一侧的开口缘部分是直径随着朝向开口端而向外侧扩大的形状。另外,当进行冲孔加工时,在第一板部441上,在第一固定孔443的固定第一球体444的一侧的端面上会产生毛边,但该毛边可以通过压碎加工或抛光加工来去除。
第一球体444通过焊接固定于第一板部441。更具体地说,使第一球体444落入第一推力接收部件44的第一固定孔443,形成第一球体444局部地嵌入第一固定孔443的状态。而且,从与第一板部441的固定第一球体444的一侧相反的一侧向第一固定孔443的内部照射激光。由此,在第一球体444和第一推力接收部件44上的第一固定孔443的内壁面的边界部分实施焊接。
如图6(a)所示,当第一万向架框架承接部件440被***凹部43时,第一推力接收部件44的第三板部445与凹部43的一对侧面43c抵接。由此,第一支点部41在绕光轴L的周向上被定位。另外,通过使第一推力接收部件44的第二板部442与凹部43的底面43a抵接,第一支点部41在Z轴(光轴L)方向上被定位。第一推力接收部件44通过涂布于第一槽43d及第二槽43e中的粘接剂固定于凹部43。当第一推力接收部件44被固定于凹部43时,如图4所示,固定于第一板部441的第一球体444和外壳20的倒角部29A、29B在第一轴R1方向上对置。另外,第一推力接收部件44的第三板部445也可以不与凹部43的一对侧面43c抵接而是具有狭窄的间隙,通过该狭窄的间隙可以防止***时的倾斜。
在连接万向架框架9和可动体3时,如图3、图4所示,将万向架框架9的第一支承部用延设部93***到固定于凹部43的第一万向架框架承接部件440的内周侧。由此,使设置于第一支承部用延设部93的第一支承部901和固定于可动体3上的第一推力接收部件44的第一板部441对置,将固定于第一板部441的第一球体444***到第一凹曲面901a,使第一球体444和第一支承部901点接触。与此同时,将第一推力接收部件44的一对第三板部445***到第一支承部用延设部93的一对第一缺口凹部93a。由此,构成第一连接机构47。
在此,由于第一支承部用延设部93能在第一轴R1方向上弹性变形,所以当使第一球体444和第一支承部901接触时,使第一支承部用延设部93朝内周侧挠曲而接触。由此,第一支承部用延设部93处于产生了朝向外周侧的弹力的状态,第一支承部901从内周侧与第一球体444弹性接触。因此,第一球体444不易从第一支承部901脱落。另外,在已经构成第一连接机构47的状态下,第一推力接收部件44的第二板部442和第一支承部用延设部93在Z轴方向上隔开间隙而对置。
接下来,第二连接机构48具备万向架框架9的第二支承部902和设置于固定体5上的第二支点部42。如图2所示,第二支点部42具备:凹部45,其在壳体50的第一框部51和第四框部54相连接的角部的内表面及第二框部52和第三框部53相连接的角部的内表面朝径向外侧凹陷;第二推力接收部件46,其配置于各凹部45;以及第二球体464,其固定于各第二推力接收部件46的第二球体固定部104。第二推力接收部件46及第二球体464构成与第二支承部902点接触的第二万向架框架承接部件460。
如图2所示,各凹部45由在第二轴R2方向上延伸的底面45a、从底面45a的外周端朝+Z方向延伸的背面45b以及从底面45a的围绕光轴L的周向上的两端朝+Z方向延伸的一对侧面45c来规定。底面45a在周向上的中央部分具备以恒定宽度在第二轴R2方向上延伸的第一槽45d。背面45b在周向上的中央部分具备以恒定宽度在Z轴方向上延伸的第二槽45e。第一槽45d和第二槽45e连通。
第二推力接收部件46及第二球体464为金属制的。在此,第二推力接收部件46是与第一推力接收部件44相同的部件。第二球体464是与第一球体444相同的部件。
如图5、图7所示,第二推力接收部件46具备:第一板部461,其为在Z轴方向上延伸的板状;第二板部462,其从第一板部461的-Z方向上的端部以大致直角弯曲且朝径向内侧延伸;第二固定孔463,其在第二轴R2方向上贯通第一板部461;以及一对第三板部465,其从第一板部461的+Z方向上的端部上的周向两侧以大致直角弯曲且朝径向内侧延伸。一对第三板部465的内周侧的端部向在周向上互相分离的方向弯曲。第二固定孔463在Z轴方向上位于第二板部462和一对第三板部465之间。
如图7所示,第二固定孔463的直径D1小于第二球体464的直径D2。第二球体464在局部地嵌入到第二固定孔463中的状态下,通过焊接固定于第一板部461。第一板部461的内周侧的表面上的第二固定孔463的开口缘部分是固定第二球体的第二球体固定部104。在第二球体464被固定到第二球体固定部104的状态下,第二球体464在第二轴R2方向上的外周侧的端缘(与第二支承部902相反的一侧的端)位于第二固定孔463的内侧。因此,第二球体464不从第一板部461朝外周侧突出。
通过从与固定第二球体464的一侧相反的一侧(外周侧)对第二推力接收部件46进行冲孔加工,形成第二固定孔463。由此,在第二板部462中,第二固定孔463的与固定第二球体464的一侧相反的一侧的开口缘部分的直径随着朝向开口端而向外侧扩大。另外,当进行冲孔加工时,在第二板部462中,在第二固定孔463的固定第二球体464的一侧的端面产生毛边,但该毛边可通过压碎加工或抛光加工来去除。
第二球体464通过焊接固定于第一板部461。更具体地说,使第二球体464落入第二推力接收部件46的第二固定孔463,形成第二球体464局部地嵌入第二固定孔463的状态。而且,从第一板部461的与固定第二球体464的一侧相反的一侧向第二固定孔463的内部照射激光。由此,在第二球体464和第二推力接收部件46上的第二固定孔463的内壁面的边界部分实施焊接。
当第二万向架框架承接部件460被***壳体50的凹部45时,第二推力接收部件46的第三板部465与凹部45的一对侧面45c抵接。由此,第二支点部42在绕光轴L的周向上被定位。另外,通过使第二推力接收部件46的第二板部462与凹部45的底面45a抵接,第二支点部42在Z轴(光轴L)方向上被定位。当第二推力接收部件46通过涂布于第一槽45d及第二槽45e中的粘接剂固定于凹部45。另外,第二推力接收部件46的第三板部465也可以不与凹部45的一对侧面45c抵接,而是具有狭窄的间隙,通过该狭窄的间隙能够防止***时的倾斜。
在连接万向架框架9和固定体5时,如图3所示,将万向架框架9的第二支承部用延设部94在固定体5的第二轴R2方向上的对角位置***到外壳20和壳体50之间。由此,使设置于第二支承部用延设部94的第二支承部902和固定于固定体5上的第二推力接收部件46的第一板部461对置,将固定于第一板部461的第二球体464***到第二凹曲面902a,使第二球体464和第二支承部902点接触。与此同时,将第二推力接收部件46的一对第三板部465***到第二支承部用延设部94的一对第二缺口凹部94a。由此,构成第二连接机构48。
在此,由于第二支承部用延设部94能在第二轴R2方向上弹性变形,所以当使第二球体464和第二支承部902接触时,使第二支承部用延设部94朝内周侧挠曲而接触。由此,第二支承部用延设部94处于产生了朝向外周侧的弹力的状态,第二支承部902从内周侧与第二球体464弹性接触。因此,第二球体464不易从第二支承部902脱落。另外,在已经构成第二连接机构48的状态下,第二推力接收部件46的第二板部462和第二支承部用延设部94在Z轴方向上隔开间隙而对置。
(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,万向架机构4具备万向架框架9、能绕第一轴R1旋转地连接可动体3和万向架框架9的第一连接机构47及能绕第二轴R2旋转地连接固定体5和万向架框架9的第二连接机构48。第一连接机构47具备设置于可动体3和万向架框架9中的一方的第一球体444、及设置于可动体3和万向架框架9中的另一方以供第一球体444点接触的第一凹曲面901a,第二连接机构48具备固定于固定体5和万向架框架9中的一方的第二球体464、及设置于固定体5和万向架框架9中的另一方以供第二球体464点接触的第二凹曲面902a。可动体3具备作为外装壳体的外壳20和在外壳20的第一轴R1方向上的对角位置从外壳20朝外周侧突出的突出部10,第一球体444及第一凹曲面901a中的一方配置于突出部10。
这样,在本实施方式中,万向架机构4的第一连接机构47配置于从作为可动体3的外装壳体的外壳20突出的突出部10。因此,在外壳20的外周侧,除了配置于对角位置的突出部10以外,无需设置新的结构体,所以能够减小可动体3的外形。因此,能够使可动体3小型化,并且能够使带抖动修正功能的光学单元1小型化。另外,由于能够减小可动体3的外形,所以能够实现可动体3的轻量化。
在本实施方式中,可动体3是具备作为光学元件的透镜组2A、配置于透镜组2A的光轴L上的摄像元件28以及作为外装壳体的外壳20的摄像头模块2,突出部10设置于摄像头模块2上。这样,通过在摄像头模块2的第一轴R1方向上的对角位置设置突出部10,无需为了配置第一连接机构47而在摄像头模块2的外周侧设置新的结构体。因此,能够使可动体3在与光轴L正交的方向上小型化。
在本实施方式中,突出部10与外壳20(外装壳体)一体形成。像这样构成时,与将突出部10设为独立部件的情况相比,能够减少零件数量。另外,由于无需进行固定突出部10的作业,所以可以简化组装作业。另外,不存在突出部10脱落的风险。
本实施方式的外壳20(外装壳体)具备从光轴L方向观察时将第一轴R1方向上的角部进行倒角而获得的倒角部29A、29B,突出部10从倒角部29A、29B突出。例如,外壳20是从光轴L方向观察时将以第一轴R1及第二轴R2为对角方向的矩形的角部进行倒角而获得的八边形的平面形状。像这样构成时,能够确保在第一轴R1方向上的对角位置配置突出部10的空间。因此,能够在与光轴L正交的方向上减小可动体3的外形。
本实施方式的抖动修正用驱动机构6具备设置于可动体3的磁铁61X、61Y和设置于固定体5的线圈62X、62Y,磁铁61X、61Y固定于外壳20(外装壳体)。像这样构成时,无需为了固定磁铁61X、61Y而在摄像头模块2的外周侧设置新的结构体。因此,能够使可动体3在与光轴L正交的方向上小型化。
在本实施方式中,摄像头模块2具备驱动透镜组2A的透镜驱动机构27,外壳20由非磁性部件的树脂构成。抖动修正用驱动机构6的磁铁61X、61Y经由作为磁性板的轭部件63固定于作为外装壳体的外壳20的外周面。因此,由于通过轭部件63能够屏蔽磁铁61X、61Y所产生的磁场,所以能够抑制固定于外壳20的外侧的磁铁61X、61Y对配置于外壳20的内侧的透镜驱动机构27产生磁影响。
在本实施方式中,第一连接机构47具备设置有第一球体444的第一万向架框架承接部件440。另外,突出部10具备收容第一万向架框架承接部件440的收容部即凹部43。因此,能够将第一连接机构47配置在不易受外部影响的位置。
本实施方式的万向架框架9具备第一支承部用延设部93,其从在光轴L方向观察时与外壳20重叠的第一框架部分91的第一轴R1方向上的对角位置朝光轴L方向延伸,第一支承部用延设部93能在第一轴R1方向上弹性变形,设置于第一支承部用延设部93的第一凹曲面901a在第一轴R1方向上与设置于突出部10的第一球体444弹性接触。另外,万向架框架9具备从第一框架部分91的第二轴R2方向上的对角位置朝光轴L方向延伸的第二支承部用延设部94,第二支承部用延设部94能在第二轴R2方向上弹性变形,设置于第二支承部用延设部94的第二凹曲面902a在第二轴R2方向上与设置于固定体5的第二球体464弹性接触。通过这样的构成,利用第一支承部用延设部93及第二支承部用延设部94的弹力,能够使第一球体444和第一凹曲面901a及第二球体464和第二凹曲面902a弹性接触。因此,可以使第一球体444和第一凹曲面901a及第二球体464和第二凹曲面902a可靠地抵接,从而能够抑制万向架机构4的支承位置的偏移。
在本实施方式中,第一支承部用延设部93产生朝向外周侧的弹力,设置于第一支承部用延设部93的第一凹曲面901a从内周侧与设置于突出部10的第一球体444弹性接触。这样,在将接收第一支承部用延设部93的弹力的部件配置于第一支承部用延设部93的外周侧的情况下,在组装万向架机构4时,能够一边目视确认接收第一支承部用延设部93的弹力的部件的位置一边组装。因此,容易组装万向架机构4。
本实施方式的突出部10具备配置于第一支承部用延设部93的外周侧的壁部11、连接壁部11的光轴L方向上的端部和外壳20的外周面的连接部12、及连接壁部11的绕光轴L的周向上的两端部和外壳20的外周面的一对连接部13。像这样构成时,能够通过壁部11接收从第一支承部用延设部93朝向外周方向的弹力,所以万向架机构4的支承位置的偏移少。另外,通过使第一推力接收部件44的第二板部442与连接部12抵接,能够将第一支点部41在Z轴(光轴L)方向上定位。
(变形例)
(1)图8(a)是示意性表示图1的带抖动修正功能的光学单元1中的第一连接机构47的剖视图,图8(b)是示意性表示变形例1的第一连接机构47A的剖视图。在上述实施方式中,作为第一连接机构47中的第一球体444及第一凹曲面901a的配置,如图8(a)所示,采用了第一球体444设置于可动体3的突出部10,第一凹曲面901a设置于万向架框架9的第一支承部用延设部93的构成,但是也可以采用使第一球体444和第一凹曲面901a的配置对调的构成。
如图8(b)所示,在变形例1中,在万向架框架9的第一支承部用延设部93A的前端部形成有具备第一球体固定部101的第一固定孔443。第一球体444处于从外周侧局部地嵌入第一球体固定部101的状态,通过焊接固定于第一支承部用延设部93A。另一方面,在可动体3中,第一万向架框架承接部件440A固定在设置于外壳20上的突出部10A的凹部43A。变形例1的第一万向架框架承接部件440A具备第一支承部901,其具有朝径向外侧凹陷的第一凹曲面901a。
在上述实施方式中,在构成第一连接机构47时,使第一支承部用延设部93朝内周侧挠曲来组装,所以如图8(a)所示,第一支承部用延设部93产生朝向外周侧的弹力F1。在变形例1中,也同样地使第一支承部用延设部93A朝内周侧挠曲来组装,所以第一支承部用延设部93A产生朝向外周侧的弹力F1。因此,在变形例1的第一连接机构47A中,由于第一球体444从内周侧与第一凹曲面901a弹性接触,所以与上述实施方式一样,能够抑制万向架机构4的支承位置的偏移。另外,变形例1的第一连接机构47A与上述实施方式一样,将接收第一支承部用延设部93A的弹力的部件配置于第一支承部用延设部93A的外周侧,所以容易组装万向架机构4。
(2)图9(a)是示意性表示变形例2的第一连接机构47B的图,图9(b)是示意性表示变形例3的第一连接机构47C的剖视图。在上述实施方式中,第一支承部用延设部93产生朝向外周侧的弹力F1,但在变形例2和变形例3中,采用产生朝向内周侧的弹力F2的构成。
如图9(a)所示,在变形例2中,万向架框架9的第一支承部用延设部93B具备第一支承部901,其具有朝径向外侧凹陷的第一凹曲面901a。另一方面,在可动体3中,在设置于外壳20的突出部10B固定有具备第一球体444的第一万向架框架承接部件440B。变形例2的突出部10B不具备配置于第一万向架框架承接部件440B的外周侧的壁部,第一万向架框架承接部件440B将第一球体444在第一轴R1方向上以朝向外周侧的姿势固定。
在变形例2中,在构成第一连接机构47B时,使第一支承部用延设部93B朝外周侧挠曲来组装。因此,如图9(a)所示,第一支承部用延设部93B产生朝向内周侧的弹力F2。由此,在变形例2的第一连接机构47B中,由于第一凹曲面901a从外周侧与第一球体444弹性接触,所以与上述各实施方式一样,可以抑制万向架机构4的支承位置的偏移。
如图9(b)所示,在变形例3中,在万向架框架9的第一支承部用延设部93C的前端部形成有具备第一球体固定部101的第一固定孔443。第一球体444处于从内周侧局部地嵌入第一球体固定部101的状态,通过焊接固定于第一支承部用延设部93C。另一方面,在可动体3中,第一万向架框架承接部件440C固定在设置于外壳20的突出部10C上。变形例3的第一万向架框架承接部件440C具备具有朝径向内侧凹陷的第一凹曲面901a的第一支承部901,以使第一凹曲面901a在第一轴R1方向上以朝向外周侧的姿势固定。
在变形例3中,在构成第一连接机构47B时,与变形例2一样,使第一支承部用延设部93C朝外周侧挠曲来组装。因此,如图9(b)所示,第一支承部用延设部93C产生朝向内周侧的弹力F2。由此,在变形例3的第一连接机构47C中,由于第一球体444从外周侧与第一凹曲面901a弹性接触,所以与上述各实施方式一样,能够抑制万向架机构4的支承位置的偏移。
(3)上述实施方式的突出部10是具备连接壁部11的光轴L方向的端部和外壳20的外周面的连接部12和连接壁部11的绕光轴L的周向的两端部和外壳20的外周面的一对连接部13的方式,但是也可以设为仅具备壁部11及连接部12而不设置连接部13的形状。像这样构成时,能够以未设置连接部13的程度简化突出部10的构成,并且能够减小突出部10的周向上的宽度。
(4)在上述实施方式中,摄像头模块2的外壳20是非磁性部件,但是若能将外壳20设为由磁性材料构成,则能够通过外壳20屏蔽抖动修正用驱动机构6的磁铁61X、61Y所产生的磁场。因此,能够抑制抖动修正用驱动机构6的磁铁61X、61Y对装设于摄像头模块2上的透镜驱动机构27(磁驱动机构)产生磁影响。由于可以使外壳20作为轭部件发挥作用,所以可以省略上述实施方式的轭部件63,能够将磁铁61X、61Y直接固定于外壳20上。
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,所述可动体具备光学元件;
万向架机构,将所述可动体支承为能绕与光轴交叉的第一轴摆动,并且将所述可动体支承为能绕与所述光轴及所述第一轴交叉的第二轴摆动;
固定体,所述固定体经由所述万向架机构支承所述可动体;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绕所述第一轴及绕所述第二轴摆动,
所述万向架机构具备:万向架框架;第一连接机构,所述第一连接机构能绕所述第一轴旋转地连接所述可动体和所述万向架框架;以及第二连接机构,所述第二连接机构能够所述第二轴旋转地连接所述固定体和所述万向架框架,
所述第一连接机构具备:第一球体,所述第一球体设置于所述可动体和所述万向架框架中的一方;以及第一凹曲面,所述第一凹曲面设置于所述可动体和所述万向架框架中的另一方且供所述第一球体点接触,
所述第二连接机构具备:第二球体,所述第二球体固定于所述固定体和所述万向架框架中的一方;以及第二凹曲面,所述第二凹曲面设置于所述固定体和所述万向架框架中的另一方且供所述第二球体点接触,
所述可动体具备:外装壳体;以及突出部,所述突出部在所述外装壳体的所述第一轴向上的对角位置从所述外装壳体朝外周侧突出,
所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方配置于所述突出部,
所述万向架框架具备:
第一框架部分,从所述光轴方向观察时,所述第一框架部分与所述外装壳体重叠;
第一支承部用延设部,所述第一支承部用延设部从所述第一框架部分的所述第一轴向上的对角位置朝所述光轴方向延伸;
第二支承部用延设部,所述第二支承部用延设部从所述第一框架部分的所述第二轴向上的对角位置朝所述光轴方向延伸,
所述第一支承部用延设部能在所述第一轴向上弹性变形,
所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方设置于所述第一支承部用延设部,且在所述第一轴向上与配置于所述突出部的所述第一球体及所述第一凹曲面中的另一方弹性接触,
所述第二支承部用延设部能在所述第二轴向上弹性变形,
所述第二球体及所述第二凹曲面中的一方设置于所述第二支承部用延设部,且在所述第二轴向上与配置于所述固定体的所述第二球体及所述第二凹曲面中的另一方弹性接触。
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,
所述光学元件是透镜,
所述可动体是具备所述透镜、配置于所述透镜的光轴上的摄像元件以及所述外装壳体的摄像头模块,
所述突出部设置于所述摄像头模块上。
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,
所述突出部与所述外装壳体一体形成。
4.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,
所述外装壳体具备从所述光轴方向观察时将所述第一轴向上的角部进行倒角而获得的倒角部,
所述突出部从所述倒角部突出。
5.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,
所述外装壳体具备从所述光轴方向观察时将所述第一轴向上的角部进行倒角而获得的倒角部,
所述突出部从所述倒角部突出。
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,
所述外装壳体是对从所述光轴方向观察时以所述第一轴及所述第二轴为对角方向的矩形的角部进行倒角而获得的八边形的平面形状。
7.根据权利要求5所述的带抖动修正功能的光学单元,其特征在于,
所述外装壳体是对从所述光轴方向观察时以所述第一轴及所述第二轴为对角方向的矩形的角部进行倒角而获得的八边形的平面形状。
8.根据权利要求2~7中任一项所述的带抖动修正功能的光学单元,其特征在于,
所述抖动修正用驱动机构具备设置于所述可动体的磁铁和设置于所述固定体的线圈,
所述磁铁固定于所述外装壳体。
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,
所述摄像头模块具备驱动所述透镜的磁驱动机构,
所述外装壳体由磁性材料构成。
10.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,
所述摄像头模块具备驱动所述透镜的磁驱动机构,
所述外装壳体由非磁性部件构成,
所述磁铁经由磁性板固定于所述外装壳体。
11.根据权利要求1~7、9、10中的任一项所述的带抖动修正功能的光学单元,其特征在于,
所述第一连接机构具备设置有所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方的万向架框架承接部件,
所述突出部具备配置有所述万向架框架承接部件的收容部。
12.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,
所述第一支承部用延设部产生朝向外周侧的弹力,
所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方设置于所述第一支承部用延设部,且从内周侧与配置于所述突出部的所述第一球体及所述第一凹曲面中的另一方弹性接触。
13.根据权利要求12所述的带抖动修正功能的光学单元,其特征在于,
所述突出部具备:壁部,所述壁部配置于所述第一支承部用延设部的外周侧;以及连接部,所述连接部连接所述壁部的所述光轴方向上的端部和所述外装壳体的外周面。
14.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,
所述第一支承部用延设部产生朝向内周侧的弹力,
所述第一球体及所述第一凹曲面中的一方设置于所述第一支承部用延设部,且从外周侧与配置于所述突出部的所述第一球体及所述第一凹曲面中的另一方弹性接触。
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