JP2022136419A - 振れ補正機能付き光学ユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】ピッチ方向およびヨー方向の振れ補正が可能な振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、ヨー方向の振れ補正を行っても、撮像素子で取得される画像の傾きを防止することが可能な振れ補正機能付き光学ユニットを提供する。【解決手段】振れ補正機能付き光学ユニット1は、反射部材5と、レンズ6および撮像素子を有するカメラモジュール8と、反射部材5を回動可能に保持するとともにカメラモジュール8を保持する保持部材9と、保持部材9を回動可能に保持する固定部材10とを備えている。第2回動機構12は、レンズ6の光軸の方向である光軸方向を回動の軸方向として、保持部材9に保持される反射部材5を回動させており、ヨー方向の振れ補正が可能になっている。振れ補正機能付き光学ユニット1では、ヨー方向の振れ補正を行ったときに、保持部材9に保持される撮像素子が反射部材5と一緒に光軸方向を回動の軸方向として回動する。【選択図】図1
Description
本発明は、光学像の振れを補正するための振れ補正機能を有する振れ補正機能付き光学ユニットに関する。
従来、ミラーを有する反射部を揺動させて光学像の振れ補正を行う振れ補正機能付きの光学ユニットが知られている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の光学ユニットは、レンズユニットと、基板に実装される撮像素子と、レンズユニットおよび撮像素子に対して反射部を揺動させる反射部揺動機構とを備えている。反射部揺動機構は、ピッチ方向(ピッチング方向)を回動の軸方向としてレンズユニットおよび撮像素子に対して反射部を回動させるとともに、ヨー方向(ヨーイング方向)を回動の軸方向としてレンズユニットおよび撮像素子に対して反射部を回動させる。
特許文献1に記載の光学ユニットの場合、ヨー方向を回動の軸方向として撮像素子に対して反射部を回動させると、撮像素子で取得される画像に傾きが生じるおそれがある。撮像素子で取得される画像に傾きが生じても、撮像素子で取得された画像に対して電子的な補正を行うことで、画像の傾きを補正することが可能である。しかしながら、撮像素子で取得された画像に対して電子的な補正を行うと、補正後の画像が劣化して画質が低下するおそれがある。また、広角補正を行う場合には、補正後の画像がより劣化しやすくなる。
そこで、本発明の課題は、ピッチ方向およびヨー方向の振れ補正が可能な振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、ヨー方向の振れ補正を行っても、撮像素子で取得される画像の傾きを防止することが可能な振れ補正機能付き光学ユニットを提供することにある。
上記の課題を解決するため、本発明の振れ補正機能付き光学ユニットは、外部から入射する光を反射する反射面が形成される反射部材と、反射面で反射された光が通過するレンズおよびレンズを通過した光が入射する撮像素子を有するカメラモジュールと、反射部材を回動可能に保持するとともにカメラモジュールを保持する保持部材と、保持部材を回動可能に保持する固定部材と、保持部材に対して反射部材を回動させる第1回動機構と、固定部材に対して保持部材を回動させる第2回動機構とを備え、レンズの光軸の方向である光軸方向と反射面への光の入射方向とは、直交しており、第1回動機構は、光軸方向と直交するとともに入射方向と交差する方向を回動の軸方向として保持部材に対して反射部材を回動させ、第2回動機構は、光軸方向を回動の軸方向として固定部材に対して保持部材を回動させることを特徴とする。
本発明の振れ補正機能付き光学ユニットは、反射部材と、レンズおよび撮像素子を有するカメラモジュールと、反射部材を回動可能に保持するとともにカメラモジュールを保持する保持部材と、保持部材を回動可能に保持する固定部材とを備えており、第2回動機構は、レンズの光軸の方向である光軸方向を回動の軸方向として保持部材を回動させている。すなわち、本発明では、第2回動機構は、光軸方向を回動の軸方向として、保持部材に保持される反射部材を回動させており、ヨー方向の振れ補正が可能になっている。また、本発明では、保持部材を回動させてヨー方向の振れ補正を行ったときに、保持部材に保持される撮像素子が反射部材と一緒に光軸方向を回動の軸方向として回動する。そのため、本発明では、ヨー方向の振れ補正を行っても、撮像素子で取得される画像の傾きを防止することが可能になる。
本発明において、固定部材に対する保持部材の回動の軸線は、レンズの光軸と一致していることが好ましい。このように構成すると、固定部材に対して保持部材を回動させることで、より適切なヨー方向の振れ補正を行うことが可能になる。
本発明において、固定部材に対する保持部材の回動の軸線は、反射部材とカメラモジュールと保持部材とを含み固定部材に対して光軸方向を回動の軸方向として回動可能な可動体の重心を通過することが好ましい。このように構成すると、第2回動機構によって固定部材に対して可動体を円滑に回動させることが可能になる。
本発明において、第1回動機構は、光軸方向で対向する駆動用磁石と駆動用コイルとを備え、駆動用磁石および駆動用コイルは、固定部材に対する保持部材の回動の軸線上に配置されていることが好ましい。このように構成すると、固定部材に対して保持部材が回動している状態でも(すなわち、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも)、駆動用磁石と駆動用コイルとの位置ずれを抑制することが可能になる。したがって、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも、ピッチ方向の振れ補正を適切に行うことが可能になる。
本発明において、駆動用磁石の中心および駆動用コイルの中心は、反射部材が保持部材に対して所定の基準位置に配置されているときに、固定部材に対する保持部材の回動の軸線上に配置されていることがより好ましい。このように構成すると、固定部材に対して保持部材が回動している状態でも、駆動用磁石と駆動用コイルとの位置ずれを効果的に抑制することが可能になる。したがって、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも、ピッチ方向の振れ補正をより適切に行うことが可能になる。
本発明において、振れ補正機能付き光学ユニットは、保持部材に対する反射部材の位置を検知するための磁気センサを備え、磁気センサは、光軸方向で駆動用磁石と対向し、磁気センサは、固定部材に対する保持部材の回動の軸線上に配置されていることが好ましい。このように構成すると、固定部材に対して保持部材が回動している状態でも(すなわち、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも)、駆動用磁石と磁気センサとの位置ずれを抑制することが可能になる。したがって、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも、ピッチ方向において保持部材に対する反射部材の位置を適切に検知することが可能になる。
本発明において、磁気センサの中心は、反射部材が保持部材に対して基準位置に配置されているときに、固定部材に対する保持部材の回動の軸線上に配置されていることがより好ましい。このように構成すると、固定部材に対して保持部材が回動している状態でも、駆動用磁石と磁気センサとの位置ずれを効果的に抑制することが可能になる。したがって、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも、ピッチ方向において保持部材に対する反射部材の位置をより適切に検知することが可能になる。
以上のように、本発明では、ピッチ方向およびヨー方向の振れ補正が可能な振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、ヨー方向の振れ補正を行っても、撮像素子で取得される画像の傾きを防止することが可能になる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
(振れ補正機能付き光学ユニットの構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる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に示す振れ補正機能付き光学ユニット1が内蔵されるスマートフォン2の斜視図である。図3は、図1に示す振れ補正機能付き光学ユニット1の光学系の構成を説明するための概略図である。図4は、図1に示す振れ補正機能付き光学ユニット1の分解斜視図である。図5は、図1のE-E断面の断面図である。図6は、図1のF-F断面の断面図である。
図1は、本発明の実施の形態にかかる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に示す振れ補正機能付き光学ユニット1が内蔵されるスマートフォン2の斜視図である。図3は、図1に示す振れ補正機能付き光学ユニット1の光学系の構成を説明するための概略図である。図4は、図1に示す振れ補正機能付き光学ユニット1の分解斜視図である。図5は、図1のE-E断面の断面図である。図6は、図1のF-F断面の断面図である。
本形態の振れ補正機能付き光学ユニット1(以下、「光学ユニット1」とする。)は、光学像の振れを補正するための振れ補正機能を有するカメラである。光学ユニット1は、たとえば、スマートフォン2に内蔵されている。スマートフォン2には、撮影用のレンズ3が取り付けられている。光学ユニット1には、レンズ3を通過した光が入射する。なお、光学ユニット1は、スマートフォン2以外の携帯機器等に内蔵されていても良い。
光学ユニット1は、外部から入射する光を反射する反射面5aが形成される反射部材としてのプリズム5と、レンズ6および撮像素子7(図3参照)を有するカメラモジュール8とを備えている。撮像素子7は、たとえば、CMOSイメージセンサである。なお、本明細書における「レンズ6」には、1枚のレンズのみならず、複数枚のレンズからなるレンズ群も含まれるものとする。本形態のレンズ6は、複数枚のレンズからなるレンズ群である。
また、光学ユニット1は、プリズム5およびカメラモジュール8を保持する保持部材としてのホルダ9と、ホルダ9を保持する固定部材としてのハウジング10とを備えている。プリズム5は、ホルダ9に回動可能に保持されている。ホルダ9は、ハウジング10に回動可能に保持されている。光学ユニット1は、ホルダ9に対してプリズム5を回動させる第1回動機構11と、ハウジング10に対してホルダ9を回動させる第2回動機構12とを備えている。
プリズム5は、プリズムホルダ15に固定されている。すなわち、光学ユニット1は、プリズム5が固定されるプリズムホルダ15を備えている。プリズムホルダ15は、樹脂材料で形成されている。プリズムホルダ15は、ホルダ9に回動可能に保持されており、プリズム5は、プリズムホルダ15を介してホルダ9に回動可能に保持されている。また、光学ユニット1は、ホルダ9に対するプリズム5およびプリズムホルダ15の回動中心を構成する回動軸部16と、ハウジング10に対するホルダ9の回動中心を構成する回動軸部17とを備えている。
プリズム5の反射面5aには、レンズ3を通過した光が入射する。反射面5aは、レンズ3を介して反射面5aに入射する光を撮像素子7に向かって反射する。反射面5aは、反射面5aに入射する光の光軸を略90°折り曲げる。反射面5aで反射された光は、レンズ6を通過し、レンズ6を通過した光は、撮像素子7に入射する。レンズ3の光軸L1とレンズ6の光軸L2とは直交している。すなわち、レンズ6の光軸L2の方向である光軸方向と反射面5aへの光の入射方向とは直交している。また、撮像素子7の撮像面の中心を通過する法線は、レンズ6の光軸L2と一致している。
以下の説明では、反射面5aへの光の入射方向(すなわち、レンズ3の光軸L1の方向、図1等のZ方向)を上下方向とし、レンズ6の光軸方向(図1等のX方向)を前後方向とし、上下方向と前後方向とに直交する図1等のY方向を左右方向とする。また、上下方向のうちの、光学ユニット1に対してレンズ3が配置される側(図3等のZ1方向側)を「上」側とし、その反対側である図3等のZ2方向側を「下」側とする。また、前後方向のうちの、プリズム5に対してカメラモジュール8が配置される側(図3等のX1方向側)を「前」側とし、その反対側である図3等のX2方向側を「後ろ」側とする。
ホルダ9は、ハウジング10に対して前後方向を回動の軸方向として回動可能になっている。第2回動機構12は、前後方向を回動の軸方向としてハウジング10に対してホルダ9を回動させる。プリズム5およびプリズムホルダ15は、ホルダ9に対して前後方向と直交するとともに上下方向と交差する方向を回動の軸方向として回動可能となっている。第1回動機構11は、前後方向と直交するとともに上下方向と交差する方向を回動の軸方向としてホルダ9に対してプリズム5およびプリズムホルダ15を回動させる。
ホルダ9に対するプリズム5およびプリズムホルダ15の回動の軸方向は、ハウジング10に対するホルダ9の回動位置によって変動するが、左右方向から若干傾いた方向または左右方向と一致している。本形態では、ホルダ9がハウジング10に対して所定の基準位置に配置されているときに、ホルダ9に対するプリズム5およびプリズムホルダ15の回動の軸方向が左右方向と一致している。また、本形態では、ホルダ9がハウジング10に対して基準位置に配置されるとともにプリズム5がホルダ9に対して所定の基準位置に配置されているときに、左右方向から見ると、反射面5aは、上下方向に対して45°傾いている。
光学ユニット1は、ハウジング10に対するホルダ9の回動動作、および、ホルダ9に対するプリズム5およびプリズムホルダ15の回動動作の少なくともいずれか一方を行うことで、光学像の振れを補正する。本形態では、ホルダ9に対するプリズム5の回動動作によって、光学像のピッチ方向の振れが補正され、ハウジング10に対するホルダ9の回動動作によって、光学像のヨー方向の振れが補正される。
カメラモジュール8は、撮像素子7が実装される基板20を備えている。撮像素子7は、基板20の後面に実装されている。撮像素子7は、レンズ6の前側に配置されている。基板20からは、フレキシブルプリント基板21が引き出されている。上述のように、レンズ6は、複数のレンズからなるレンズ群である。本形態のレンズ6には、フォーカスレンズとズームレンズとが含まれている。カメラモジュール8は、フォーカスレンズを駆動させるフォーカスレンズ駆動機構と、ズームレンズを駆動させるズームレンズ駆動機構とを備えている。なお、カメラモジュール8は、フォーカスレンズ駆動機構およびズームレンズ駆動機構の少なくともいずれか一方を備えていなくても良い。
ホルダ9は、樹脂材料で形成されている。ホルダ9の外形は、略長方形状となっており、上下方向から見たときにホルダ9の長辺方向と前後方向とが一致するようにホルダ9が配置されている。ホルダ9の前側部分には、カメラモジュール8が固定されている。ホルダ9の後ろ側部分には、プリズムホルダ15が回動可能に取り付けられている。プリズムホルダ15が取り付けられるホルダ9の後ろ側部分には、上下方向で貫通する貫通穴が形成されている。ハウジング10は、樹脂材料で形成されている。ハウジング10は、長方形の枠状に形成されており、上下方向から見たときにハウジング10の長辺方向と前後方向とが一致するようにハウジング10が配置されている。ホルダ9は、ハウジング10の内周側に配置されている。
第1回動機構11は、前後方向で対向する駆動用磁石22と駆動用コイル23とを備えている。駆動用磁石22は、長方形状の平板状に形成されている。駆動用磁石22は、プリズムホルダ15の後面に固定されており、プリズムホルダ15を介してプリズム5に固定されている。駆動用磁石22は、駆動用磁石22の、駆動用コイル23との対向面の上半分の磁極と、駆動用磁石22の、駆動用コイル23との対向面の下半分の磁極とが異なる磁極となるように着磁されている。駆動用磁石22とプリズムホルダ15との間には、磁性材料で形成される磁性板24が配置されている(図5参照)。
駆動用コイル23は、空芯状に巻回された空芯コイルである。駆動用コイル23は、駆動用磁石22の後ろ側に配置されている。駆動用コイル23は、ハウジング10の後端部に固定されている。ハウジング10の後端部には、駆動用コイル23が固定されるコイル固定部10aが形成されている。コイル固定部10aは、ホルダ9の後端部よりも前側に配置されている。駆動用コイル23の内周側には、ホルダ9に対するプリズム5の位置(具体的には、ホルダ9に対するプリズム5の回動位置)を検知するための磁気センサ25が配置されている。磁気センサ25は、たとえば、ホール素子である。磁気センサ25は、コイル固定部10aに固定されている。磁気センサ25は、前後方向で駆動用磁石22と対向している。
第2回動機構12は、左右方向で対向する駆動用磁石28と駆動用コイル29とを備えている。駆動用磁石28は、長方形状の平板状に形成されている。駆動用磁石28は、左右方向におけるホルダ9の一方の側面に固定されている。また、駆動用磁石28は、ホルダ9の前側部分に固定されている。駆動用磁石28は、駆動用磁石28の、駆動用コイル29との対向面の上半分の磁極と、駆動用磁石28の、駆動用コイル29との対向面の下半分の磁極とが異なる磁極となるように着磁されている。駆動用磁石28とホルダ9との間には、磁性材料で形成される磁性板(図示省略)が配置されている。
駆動用コイル29は、空芯状に巻回された空芯コイルである。駆動用コイル29は、左右方向における駆動用磁石28の外側に配置されている。駆動用コイル29は、ハウジング10の前側部分に固定されている。また、駆動用コイル29は、ハウジング10の左右方向の一方の側面部の内側に固定されている。駆動用コイル29の内周側には、ハウジング10に対するホルダ9の位置(具体的には、ハウジング10に対するホルダ9の回動位置)を検知するための磁気センサ30が配置されている(図1参照)。磁気センサ30は、磁気センサ25と同様に構成されている。磁気センサ30は、ハウジング10に固定されている。磁気センサ30は、左右方向で駆動用磁石28と対向している。
回動軸部16は、プリズムホルダ15に固定される金属製のボール固定板32と、ボール固定板32に固定される金属製のボール33と、ボール33を付勢する金属製の板バネ34とを備えている。図6に示すように、ボール固定板32は、プリズムホルダ15の左右方向の両側面に固定されており、ボール33は、プリズムホルダ15の左右方向の両側に配置されている。ボール33は、溶接によってボール固定板32に固定されている。板バネ34は、左右方向におけるボール33の両側に配置されており、左右方向の内側に向かってボール33を付勢している。
板バネ34は、ホルダ9に保持される被保持部34aと、被保持部34aに対して左右方向に弾性変形可能なバネ部34bとを備えている。バネ部34bは、左右方向の外側からボール33を付勢している。バネ部34bには、ボール33が接触する凹曲面状の受け面が形成されている。バネ部34bの上端には、上側へのボール33の抜けを防止するための抜止め部34cが形成されている。抜止め部34cは、左右方向の内側に向かって突出している。
プリズム5およびプリズムホルダ15は、プリズムホルダ15の左右方向の両側に配置される2個のボール33の中心を通過する線(2個のボール33の中心を結ぶ線)を回動中心にして、ホルダ9に対して回動する。すなわち、2個のボール33の中心を通過する線は、ホルダ9に対するプリズム5の回動の軸線(回動中心線)L11となっている。軸線L11は、軸線L11の軸方向から見たときの反射面5aの中心の近くを通過している。
回動軸部17は、ホルダ9に固定される金属製のボール固定板36と、ボール固定板36に固定される金属製のボール37と、ボール37を付勢する金属製の板バネ38とを備えている。図5に示すように、ボール固定板36は、ホルダ9の前後方向の両側面に固定されており、ボール37は、ホルダ9の前後方向の両側に配置されている。ボール37は、溶接によってボール固定板36に固定されている。板バネ38は、前後方向におけるボール37の両側に配置されており、前後方向の内側に向かってボール37を付勢している。ホルダ9の後ろ側に配置されるボール固定板36、ボール37および板バネ38は、コイル固定部10aの後ろ側に配置されている。
板バネ38は、ハウジング10に保持される被保持部38aと、被保持部38aに対して前後方向に弾性変形可能なバネ部38bとを備えている。バネ部38bは、前後方向の外側からボール37を付勢している。バネ部38bには、ボール37が接触する凹曲面状の受け面が形成されている。バネ部38bの上端には、上側へのボール37の抜けを防止するための抜止め部38cが形成されている。抜止め部38cは、前後方向の内側に向かって突出している。
ホルダ9は、ホルダ9の前後方向の両側に配置される2個のボール37の中心を通過する線(2個のボール37の中心を結ぶ線)を回動中心にして、ハウジング10に対して回動する。すなわち、2個のボール37の中心を通過する線は、ハウジング10に対するホルダ9の回動の軸線(回動中心線)L12となっている。本形態の軸線L12は、レンズ6の光軸L2と一致している。軸線L11と軸線L12とは、光軸L1と光軸L2との交点において交差している。すなわち、光軸L1と軸線L11と軸線L12とは、一点で交わっている。
また、軸線L12は、ハウジング10に対して前後方向を軸方向として回動可能な可動体40の重心を通過している。可動体40は、ハウジング10に対して回動可能な全ての部材によって構成されている。本形態の可動体40は、プリズム5とカメラモジュール8とホルダ9と第1回動機構11とプリズムホルダ15と回動軸部16と駆動用磁石28とボール固定板36とボール37とによって構成されている。
また、駆動用磁石22と駆動用コイル23と磁気センサ25とは、軸線L12上に配置されている。具体的には、駆動用コイル23の中心および磁気センサ25の中心が軸線L12上に配置されている。また、プリズム5がホルダ9に対して基準位置に配置されているときに、駆動用磁石22の中心が軸線L12上に配置されている。すなわち、プリズム5がホルダ9に対して基準位置に配置されているときには、駆動用磁石22の中心と駆動用コイル23の中心と磁気センサ25の中心とが軸線L12上に配置されている。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、ホルダ9は、撮像素子7を有するカメラモジュール8を保持するとともにプリズム5を回動可能に保持している。また、本形態では、第2回動機構12は、レンズ6の光軸方向(前後方向)を回動の軸方向としてハウジング10に対してホルダ9を回動させており、レンズ6の光軸方向を回動の軸方向として、ホルダ9に保持されるプリズム5を回動させることで、ヨー方向の振れ補正を行っている。また、本形態では、ホルダ9を回動させてヨー方向の振れ補正を行ったときに、ホルダ9に保持される撮像素子7がプリズム5と一緒にレンズ6の光軸方向を回動の軸方向として回動しており、光学ユニット1の光学系が崩れない。そのため、本形態では、ヨー方向の振れ補正を行っても、撮像素子7で取得される画像の傾きを防止することが可能になる。
以上説明したように、本形態では、ホルダ9は、撮像素子7を有するカメラモジュール8を保持するとともにプリズム5を回動可能に保持している。また、本形態では、第2回動機構12は、レンズ6の光軸方向(前後方向)を回動の軸方向としてハウジング10に対してホルダ9を回動させており、レンズ6の光軸方向を回動の軸方向として、ホルダ9に保持されるプリズム5を回動させることで、ヨー方向の振れ補正を行っている。また、本形態では、ホルダ9を回動させてヨー方向の振れ補正を行ったときに、ホルダ9に保持される撮像素子7がプリズム5と一緒にレンズ6の光軸方向を回動の軸方向として回動しており、光学ユニット1の光学系が崩れない。そのため、本形態では、ヨー方向の振れ補正を行っても、撮像素子7で取得される画像の傾きを防止することが可能になる。
本形態では、ハウジング10に対するホルダ9の回動の軸線L12は、レンズ6の光軸L2と一致している。そのため、本形態では、ハウジング10に対してホルダ9を回動させることで、より適切なヨー方向の振れ補正を行うことが可能になる。また、本形態では、軸線L12が、ハウジング10に対して前後方向を軸方向として回動可能な可動体40の重心を通過しているため、第2回動機構12によってハウジング10に対して可動体40を円滑に回動させることが可能になる。
本形態では、駆動用磁石22および駆動用コイル23は、軸線L12上に配置されている。そのため、本形態では、ハウジング10に対してホルダ9が回動している状態でも(すなわち、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも)、プリズムホルダ15に固定される駆動用磁石22とハウジング10に固定される駆動用コイル23との位置ずれを抑制することが可能になる。したがって、本形態では、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも、ピッチ方向の振れ補正を適切に行うことが可能になる。
特に本形態では、プリズム5がホルダ9に対して基準位置に配置されているときに、駆動用磁石22の中心と駆動用コイル23の中心とが軸線L12上に配置されているため、ハウジング10に対してホルダ9が回動している状態でも、駆動用磁石22と駆動用コイル23との位置ずれを効果的に抑制することが可能になる。したがって、本形態では、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも、ピッチ方向の振れ補正をより適切に行うことが可能になる。
本形態では、磁気センサ25は、軸線L12上に配置されている。そのため、本形態では、ハウジング10に対してホルダ9が回動している状態でも(すなわち、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも)、プリズムホルダ15に固定される駆動用磁石22とハウジング10に固定される磁気センサ25との位置ずれを抑制することが可能になる。したがって、本形態では、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも、ピッチ方向においてホルダ9に対するプリズム5の位置を適切に検知することが可能になる。
特に本形態では、磁気センサ25の中心が軸線L12上に配置されているため、ハウジング10に対してホルダ9が回動している状態でも、駆動用磁石22と磁気センサ25との位置ずれを効果的に抑制することが可能になる。したがって、本形態では、ヨー方向の振れ補正が行われている状態でも、ピッチ方向においてホルダ9に対するプリズム5の位置をより適切に検知することが可能になる。
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
上述した形態において、軸線L12は、可動体40の重心を通過していなくても良い。また、上述した形態において、軸線L12と光軸L2とが一致していなくても良い。さらに、上述した形態において、駆動用コイル23の中心が軸線L12からずれていても良いし、磁気センサ25の中心が軸線L12からずれていても良い。また、上述した形態において、プリズム5がホルダ9に対して基準位置に配置されているときに、駆動用磁石22の中心が軸線L12からずれていても良い。
上述した形態において、駆動用コイル23は、ホルダ9の後端部に固定されていても良い。また、上述した形態において、駆動用磁石22がハウジング10またはホルダ9に固定され、駆動用コイル23および磁気センサ25がプリズムホルダ15に固定されていても良い。この場合には、たとえば、駆動用磁石22の中心は、軸線L12上に配置され、駆動用コイル23の中心および磁気センサ25の中心は、プリズム5がホルダ9に対して基準位置に配置されているときに、軸線L12上に配置されている。また、上述した形態において、駆動用磁石28がハウジング10に固定され、駆動用コイル23および磁気センサ25がホルダ9に固定されていても良い。
上述した形態において、駆動用磁石28と駆動用コイル29とが前後方向で対向していても良い。この場合には、たとえば、ホルダ9の後端部の左右方向の両端側に駆動用磁石28が固定され、ハウジング10の後端部の左右方向の両端側に駆動用コイル29が固定されている。また、この場合には、たとえば、ホルダ9の前端部の左右方向の両端側に駆動用磁石28が固定され、ハウジング10の前端部の左右方向の両端側に駆動用コイル29が固定されていても良い。
上述した形態において、第1回動機構11は、駆動用磁石22および駆動用コイル23に代えて、形状記憶合金を備えていても良い。また、第1回動機構11は、駆動用磁石22および駆動用コイル23に代えて、モータとモータの動力をプリズムホルダ15に伝達する動力伝達機構とを備えていても良い。同様に、上述した形態において、第2回動機構12は、駆動用磁石28および駆動用コイル29に代えて、形状記憶合金を備えていても良いし、モータとモータの動力をホルダ9に伝達する動力伝達機構とを備えていても良い。
上述した形態において、回動軸部16は、たとえば、プリズムホルダ15に形成または固定される固定軸と、この固定軸を回動可能に保持する軸受とによって構成されていても良い。同様に、上述した形態において、回動軸部17は、たとえば、ホルダ9に形成または固定される固定軸と、この固定軸を回動可能に保持する軸受とによって構成されていても良い。
上述した形態では、ホルダ9は、1個の部材によって構成されているが、ホルダ9は、2個以上の部材によって構成されていても良い。同様に、上述した形態では、ハウジング10は、1個の部材によって構成されているが、ハウジング10は、2個以上の部材によって構成されていても良い。また、上述した形態において、光学ユニット1は、プリズム5に代えて、外部から入射する光を反射する反射面が形成される反射ミラーを備えていても良い。
1 光学ユニット(振れ補正機能付き光学ユニット)
5 プリズム(反射部材)
5a 反射面
6 レンズ
7 撮像素子
8 カメラモジュール
9 ホルダ(保持部材)
10 ハウジング(固定部材)
11 第1回動機構
12 第2回動機構
22 駆動用磁石
23 駆動用コイル
25 磁気センサ
40 可動体
L2 レンズの光軸
L12 固定部材に対する保持部材の回動の軸線
X 光軸方向
Z 入射方向
5 プリズム(反射部材)
5a 反射面
6 レンズ
7 撮像素子
8 カメラモジュール
9 ホルダ(保持部材)
10 ハウジング(固定部材)
11 第1回動機構
12 第2回動機構
22 駆動用磁石
23 駆動用コイル
25 磁気センサ
40 可動体
L2 レンズの光軸
L12 固定部材に対する保持部材の回動の軸線
X 光軸方向
Z 入射方向
Claims (7)
- 外部から入射する光を反射する反射面が形成される反射部材と、前記反射面で反射された光が通過するレンズおよび前記レンズを通過した光が入射する撮像素子を有するカメラモジュールと、前記反射部材を回動可能に保持するとともに前記カメラモジュールを保持する保持部材と、前記保持部材を回動可能に保持する固定部材と、前記保持部材に対して前記反射部材を回動させる第1回動機構と、前記固定部材に対して前記保持部材を回動させる第2回動機構とを備え、
前記レンズの光軸の方向である光軸方向と前記反射面への光の入射方向とは、直交しており、
前記第1回動機構は、前記光軸方向と直交するとともに前記入射方向と交差する方向を回動の軸方向として前記保持部材に対して前記反射部材を回動させ、
前記第2回動機構は、前記光軸方向を回動の軸方向として前記固定部材に対して前記保持部材を回動させることを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記固定部材に対する前記保持部材の回動の軸線は、前記レンズの光軸と一致していることを特徴とする請求項1記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記固定部材に対する前記保持部材の回動の軸線は、前記反射部材と前記カメラモジュールと前記保持部材とを含み前記固定部材に対して前記光軸方向を回動の軸方向として回動可能な可動体の重心を通過することを特徴とする請求項1または2記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記第1回動機構は、前記光軸方向で対向する駆動用磁石と駆動用コイルとを備え、
前記駆動用磁石および前記駆動用コイルは、前記固定部材に対する前記保持部材の回動の軸線上に配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記駆動用磁石の中心および前記駆動用コイルの中心は、前記反射部材が前記保持部材に対して所定の基準位置に配置されているときに、前記固定部材に対する前記保持部材の回動の軸線上に配置されていることを特徴とする請求項4記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記保持部材に対する前記反射部材の位置を検知するための磁気センサを備え、
前記磁気センサは、前記光軸方向で前記駆動用磁石と対向し、
前記磁気センサは、前記固定部材に対する前記保持部材の回動の軸線上に配置されていることを特徴とする請求項4または5記載の振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記磁気センサの中心は、前記反射部材が前記保持部材に対して前記基準位置に配置されているときに、前記固定部材に対する前記保持部材の回動の軸線上に配置されていることを特徴とする請求項6記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
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