JP2022001906A - 振れ補正機能付き光学ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
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1の実施形態を説明する。図1は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット1の平面図である。図2は、図1の振れ補正機能付き光学ユニット1を光軸Lを含む面で切断した断面図である。図1、図2は、振れ補正機能付き光学ユニット1の構成を模式的に示している。
図1、図2に示すように、固定体5は、可動体3の外周側を囲む筒状の第1ケース11と、第1ケース11の光軸L方向の他方側L2(反被写体側)の端部に固定される第2ケース12を備える。第1ケース11は、軸線X0方向に対向する側板13、14と、軸線Y0方向に対向する側板15、16とを備える。軸線Y0方向に対向する側板15、16の内周面には、それぞれ、第1駆動用磁石61Xが固定される。また、軸線X0方向に対向する側板13、14の内周面には、それぞれ、第2駆動用磁石61Yが固定される。第1ケース11は磁性材料から構成されているので、第1駆動用磁石61Xおよび第2駆動用磁石61Yに対するヨークとして機能する。
図2に示すように、可動体3は、レンズなどの光学素子2と、光学素子2の光軸L上に配置される撮像素子10を備える。図1に示すように、可動体3は、光軸L方向から見た形状が円形である。可動体3の外周面には、コイル固定部30が設けられている。コイル固定部30は、X方向の一方側および他方側と、Y方向の一方側および他方側の4箇所に設けられている。Y方向の一方側および他方側の各コイル固定部30には、それぞれ、第1駆動用コイル62Xが固定される。また、X方向の一方側および他方側の各コイル固定部30には、それぞれ、第2駆動用コイル62Yが固定される。
磁気駆動機構6は、可動体3を軸線X0回り(第1揺動軸回り)に揺動させる第1磁気駆動機構6X、および、可動体3を軸線Y0回り(第2揺動軸回り)に揺動させる第2磁気駆動機構6Yを備える。第1磁気駆動機構6Xは、軸線Y0方向で対向する第1駆動用磁石61Xと第1駆動用コイル62Xとからなる組を2組備える。2つの第1駆動用コイル62Xは、通電時に軸線X0回りの同一方向の磁気駆動力が発生するように配線接続される。また、第2磁気駆動機構6Yは、軸線Y0方向で対向する第2駆動用磁石61Yと第2駆動用コイル62Yとからなる組を2組備える。2つの第2駆動用コイル62Yは、通電時に軸線Y0回りの同一方向の磁気駆動力が発生するように配線接続される。
コイル62Xおよび第2駆動用コイル62Yは空芯コイルであり、+Z方向側および−Z方向側の長辺部分が有効辺として利用される。
図2に示すように、揺動支持機構4は、可動体3の光軸L方向の一方側L1の端部に配置される第1の板ばね41と、可動体3の光軸L方向の他方側L2の端部に配置される第2の板ばね42を備える。揺動支持機構4は、第1の板ばね41と第2の板ばね42によって可動体3を吊る構造である。本形態では、第1の板ばね41と第2の板ばね42は同一形状である。第1の板ばね41と第2の板ばね42は、可動体3と第1ケース11との径方向の隙間に配置される。第1の板ばね41と第2の板ばね42は、磁気駆動機構6と光軸L方向に重なっている。磁気駆動機構6を構成するコイル(第1駆動用コイル62Xおよび第2駆動用コイル62Y)および磁石(第1駆動用磁石61Xおよび第2駆動用磁石61Y)は、第1の板ばね41と第2の板ばね42の間に配置される。
以上のように、本形態の光学ユニット1は、光学素子2を備える可動体3と、可動体3を揺動可能に支持する揺動支持機構4と、揺動支持機構4を介して可動体3を支持する固定体5と、可動体3を揺動させる磁気駆動機構6と、を有する。磁気駆動機構6は、可動体3に固定されたコイル(第1駆動用コイル62X、第2駆動用コイル62Y)と、固定体5に固定された磁石(第1駆動用磁石61X、第2駆動用磁石61Y)と、を備えてお
り、磁石(第1駆動用磁石61X、第2駆動用磁石61Y)とコイル(第1駆動用コイル62X、第2駆動用コイル62Y)は、光学素子2の光軸Lと交差する方向で対向する。揺動支持機構4は、可動体3の光軸L方向の一方側L1の端部と固定体5とを接続する第1の板ばね41と、可動体3の光軸L方向の他方側L2の端部と固定体5とを接続する第2の板ばね42と、を備えており、磁石(第1駆動用磁石61X、第2駆動用磁石61Y)とコイル(第1駆動用コイル62X、第2駆動用コイル62Y)は、第1の板ばね41と第2の板ばね42の間に配置される。
図3は、他の実施形態の振れ補正機能付き光学ユニット1Aを光軸Lを含む面で切断した断面図である。振れ補正機能付き光学ユニット1A(以下、光学ユニット1Aという)は、可動体3を揺動可能に支持する揺動支持機構4Aを備える。揺動支持機構4Aは、第1の板ばね41Aと、第2の板ばね42Aを備える。上記形態では、揺動支持機構4を構成する第1の板ばね41と第2の板ばね42が光軸Lに対して垂直な面内に配置されるのに対して、本形態では、第1の板ばね41と第2の板ばね42は、光軸Lに垂直な面に対して傾斜している。他の構成は、上記形態と同一であるため、説明を省略する。
Claims (6)
- 光学素子を備える可動体と、
前記可動体を揺動可能に支持する揺動支持機構と、
前記揺動支持機構を介して前記可動体を支持する固定体と、
前記可動体を前記揺動させる磁気駆動機構と、を有し、
前記磁気駆動機構は、前記可動体および前記固定体の一方に固定されたコイルと、前記可動体および前記固定体の他方に固定された磁石と、を備え、前記磁石と前記コイルは、前記光学素子の光軸と交差する方向で対向し、
前記揺動支持機構は、
前記可動体の前記光軸方向の一方側の端部と前記固定体とを接続する第1の板ばねと、
前記可動体の前記光軸方向の他方側の端部と前記固定体とを接続する第2の板ばねと、を備え、
前記磁石および前記コイルは、前記第1の板ばねと前記第2の板ばねの間に配置されることを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記可動体の揺動中心は、前記光軸と直交する方向から見た場合に、前記第1の板ばねと前記第2の板ばねの間に位置す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。
- 前記固定体は、前記可動体の外周側を囲むケースを備え、
前記第1の板ばねと前記第2の板ばねは、それぞれ、前記可動体に連結される可動体側連結部と、前記ケースに連結される固定体側連結部と、前記可動体側連結部と前記固定体側連結部とを接続するアーム部と、を備え、
前記アーム部は、前記光軸と交差する平面内で延在することを特徴とする請求項1または2に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記固定体は、前記可動体の外周側を囲むケースを備え、
前記第1の板ばねと前記第2の板ばねは、それぞれ、前記可動体に連結される可動体側連結部と、前記ケースに連結される固定体側連結部と、前記可動体側連結部と前記固定体側連結部とを接続するアーム部と、を備え、
前記第1の板ばねの前記アーム部は、前記可動体側連結部から前記固定体側連結部に向かうに従って前記光軸方向の一方側に向かう方向に傾斜し、
前記第2の板ばねの前記アーム部は、前記可動体側連結部から前記固定体側連結部に向かうに従って前記光軸方向の他方側に向かう方向に傾斜することを特徴とする請求項1または2に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記第1の板ばねと前記第2の板ばねは同一形状であり、
前記第1の板ばねと前記第2の板ばねは、前記光軸方向で逆向きに配置されることを特徴とする請求項4に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記磁気駆動機構は、
前記光軸と交差する第1揺動軸回りに前記可動体を揺動させる第1磁気駆動機構と、
前記光軸と交差し且つ前記第1揺動軸と交差する第2揺動軸回りに前記可動体を揺動させる第2磁気駆動機構と、を備え、
前記第1磁気駆動機構と前記第2磁気駆動機構は、それぞれ、前記磁石と前記コイルを備え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。
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