JP2023075466A - 振れ補正機能付き光学ユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】フレキシブルプリント基板の変形に起因する可動体の揺動負荷の低減を図るとともに、振れ補正機能付き光学ユニットの小型化を図る。【解決手段】振れ補正機能付き光学ユニット1は、可動体5を光軸Lと交差するX軸回りに揺動させるとともに、光軸Lと交差し且つX軸と交差するY軸回りに揺動させて振れ補正を行う。可動体5から引き出されるフレキシブルプリント基板9は、固定体8に直接もしくは間接的に固定される固定部を備える第1部分91と、可動体5と第1部分91とを接続する第2部分92と、を備える。第2部分92は、可動体5から+X方向に引き出される引き出し部96と、引き出し部96に接続され、Y軸方向に蛇行しながらZ軸(光軸L)方向に延びる撓み部99を備える。【選択図】図2
Description
本発明は、光学モジュールを揺動させて振れ補正を行う振れ補正機能付き光学ユニットに関する。
携帯端末や移動体に搭載される光学ユニットの中には、携帯端末や移動体の移動時の撮影画像の乱れを抑制するために、光学モジュールが搭載される可動体を揺動あるいは回転させて振れを補正する機構を備えるものがある。特許文献1には、この種の振れ補正機能付き光学ユニットが開示される。
特許文献1の振れ補正機能付き光学ユニットは、光学モジュールを備える可動体と、固定体と、固定体に対して可動体を光軸と交差する回転軸(X軸、Y軸)周りに回転可能に支持する揺動支持機構を有する。可動体からは、光学モジュールに接続されるフレキシブルプリント基板(フレキシブル配線基板)が引き出される。フレキシブルプリント基板の端部(固定端)は、固定体に設けられた位置決め部に固定される。
振れ補正機能付き光学ユニットでは、可動体は、フレキシブルプリント基板を撓ませながら揺動する。このとき、フレキシブルプリント基板が備えるバネ性によって、可動体の動きが阻害され、可動体を揺動させるための負荷が増大することがある。特許文献1では、フレキシブルプリント基板を撓みやすくするため、光軸方向から見て重なる形状に折り返している。
特許文献1では、可動体に対して隣り合う位置にフレキシブルプリント基板を収納するスペースを設けている。フレキシブルプリント基板は、可動体から離れる方向に向かって延びてから逆向きに折り返されている。このような方向にフレキシブルプリント基板を折り返す場合、可動体からフレキシブルプリント基板の折り返し位置までの距離が大きい。そのため、光軸方向から見たフレキシブルプリント基板の収納スペースを小型化することが困難であり、振れ補正機能付き光学ユニットを小型化することが困難である。
本発明の課題は、このような点に鑑みて、フレキシブルプリント基板の変形に起因する可動体の揺動負荷の低減を図るとともに、振れ補正機能付き光学ユニットの小型化を図ることにある。
上記の課題を解決するために、本発明の振れ補正機能付き光学ユニットは、光学モジュールを備える可動体と、固定体と、前記固定体に対して前記可動体を光軸と交差する第1揺動軸回りに揺動可能に支持すると共に、前記可動体を前記光軸および前記第1揺動軸と交差する第2揺動軸回りに揺動可能に支持する揺動支持機構と、前記可動体を前記第1揺動軸回りに揺動させると共に、前記可動体を前記第2揺動軸回りに揺動させる振れ補正用駆動機構と、前記可動体から引き出されるフレキシブルプリント基板と、を有し、前記第1揺動軸に沿う方向を第1方向、前記第2揺動軸に沿う方向を第2方向とする場合に、前
記フレキシブルプリント基板は、前記可動体から前記第1方向の一方側に離間した位置に配置される第1部分と、前記可動体と前記第1部分とを接続する第2部分と、を備え、前記第1部分は、前記固定体に直接もしくは間接的に固定される固定部を備え、前記第2部分は、前記第2方向に蛇行しながら前記光軸方向に延びる撓み部を備えることを特徴とする。
記フレキシブルプリント基板は、前記可動体から前記第1方向の一方側に離間した位置に配置される第1部分と、前記可動体と前記第1部分とを接続する第2部分と、を備え、前記第1部分は、前記固定体に直接もしくは間接的に固定される固定部を備え、前記第2部分は、前記第2方向に蛇行しながら前記光軸方向に延びる撓み部を備えることを特徴とする。
本発明によれば、可動体に接続されるフレキシブルプリント基板は、可動体の側方(第1方向の一方側)において、可動体の側面に沿う方向(第2方向)に蛇行しながら光軸方向に延びる撓み部を備える。従って、撓み部は、第2方向に延びる直線部が光軸方向に複数枚重なって配置されるので、可動体が第1揺動軸回りに回転するときは、第2方向に延びる直線部が容易に傾く。また、可動体が第2揺動軸回りに回転するときには、撓み部が全体として光軸方向に容易に伸縮する。従って、可動体が第1揺動軸回りおよび第2揺動軸回りのいずれの方向に回転するときも、フレキシブルプリント基板が変形する際のばね定数が小さいので、可動体の揺動負荷が小さい。また、可動体の第1方向の側面に沿って撓み部を配置でき、その配置スペースは、第2方向に延びるフレキシブルプリント基板の幅が納まればよいので、配置スペースの第1方向の幅が小さい。従って、振れ補正機能付き光学ユニットの第1方向の長さを小さくすることができ、振れ補正機能付き光学ユニットの小型化を図ることができる。
本発明において、前記第2部分は、前記可動体と前記撓み部とを接続する引き出し部を備え、前記引き出し部は、前記光軸方向に延びる立ち上がり部を備え、前記撓み部は、前記可動体の揺動中心を含み且つ前記光軸に対して垂直な仮想面上において前記引き出し部に接続されることが好ましい。このように、可動体と撓み部との間に立ち上がり部を設けることにより、可動体の任意の位置から引き出したフレキシブルプリント基板を、可動体の揺動中心と同じ高さの位置まで引き回すことができる。これにより、撓み部の可動体側の端(すなわち、撓み部と引き出し部との接続箇所)は、光軸方向の位置が可動体の揺動中心と同じ位置になる。従って、可動体が第1揺動軸回りに回転するとき、および、第2揺動軸回りに回転するときのいずれの場合においても、撓み部と引き出し部との接続箇所の光軸方向の変位量が少ない。そして、この部位の変位量を小さくすることにより、撓み部の最大変位量を小さくすることができる。従って、振れ補正機能付き光学ユニットの小型化を図ることができる。あるいは、可動体が揺動するときに、撓み部において最も変位量が大きい部位が固定体に衝突することを避けることができる。従って、フレキシブルプリント基板の損傷を避けることができ、フレキシブルプリント基板の変形が阻害されることによる揺動負荷の増大を抑制できる。
本発明において、前記立ち上がり部の前記第2方向の中央と、前記揺動中心とは、前記第2方向の位置が同一であることが好ましい。このようにすると、第1方向から見たとき、撓み部と引き出し部との接続箇所を可動体の揺動中心と重なる位置にすることができる。これにより、可動体が第1揺動軸回りに回転するとき、撓み部と引き出し部との接続箇所が光軸方向に変位しないので、撓み部の最大変位量を小さくすることができる。また、撓み部と引き出し部との接続箇所が撓み部の両端から離れているので、可動体が第2揺動軸回りに回転するとき、撓み部の最大変位量を小さくすることができる。従って、振れ補正機能付き光学ユニットの小型化を図ることができる。あるいは、フレキシブルプリント基板の損傷を避けることができ、フレキシブルプリント基板の変形が阻害されることによる揺動負荷の増大を抑制できる。
本発明において、前記撓み部は、前記第2方向に延びて少なくとも2回逆向きに折り返されることが好ましい。このようにすると、可動体が第1揺動軸回りに回転するとき、および、第2揺動軸回りに回転するときのいずれの場合においても、撓み部が容易に撓むことができる。従って、フレキシブルプリント基板が変形する際のばね定数が小さい。
本発明において、前記撓み部は、前記第2方向の一方側から他方側へ折り返す折り返し部と前記第2方向の他方側から一方側へ折り返す折り返し部の合計数が偶数であることが好ましい。このようにすると、可動体が回転するとき、撓み部の第2方向の一方側の部分と第2方向の他方側の部分がバランス良く変形するので、可動体の揺動負荷が回転方向によって変動することを避けることができる。従って、可動体の傾きの制御が容易である。
本発明において、前記撓み部は、前記第2方向の一方側から他方側へ折り返す折り返し部と前記第2方向の他方側から一方側へ折り返す折り返し部がいずれも鋭角状に折り返されていることが好ましい。このようにすると、フレキシブルプリント基板をZ形状に折り曲げた撓み部を形成できる。Z形状に折り曲げた撓み部は、折り返し部が光軸方向に容易に開閉するため、ばね定数が小さい。従って、可動体の揺動負荷を小さくすることができる。
本発明において、前記撓み部は、前記第2方向の一方側から他方側へ折り返す折り返し部と前記第2方向の他方側から一方側へ折り返す折り返し部がいずれも湾曲状に折り返されており、且つ、湾曲状の折り返し形状を保持する形状保持部材が固定されることが好ましい。このようにすると、スプリングバックより撓み部の形状を保てなくなることを回避でき、撓み部の形状を維持しやすい。よって、可動体の組立性が良い。
本発明において、前記撓み部は、互いに分離した状態で積層される第1基板および第2基板を備えることが好ましい。また、この場合に、前記第1基板および前記第2基板は、両面基板であることが好ましい。このようにすると、ばね定数を大きくすることなく、配線面積を大きくすることができる。
本発明において、前記引き出し部は、前記光学モジュールから前記第1方向の一方側へ延びる第1平面部と、前記第1平面部から前記光軸方向の一方側へ延びる前記立ち上がり部と、前記立ち上がり部の前記光軸方向の一方側の端から前記第1方向の一方側へ延びて前記撓み部に接続される第2平面部と、を備え、前記可動体は、前記光学モジュールを囲むホルダを備え、前記引き出し部は、前記ホルダに設けられた切欠き部に通され、前記立ち上がり部は前記切欠き部の内側に配置され、前記切欠き部の内側面には、前記第2方向に対向する一対の溝部が設けられ、前記立ち上がり部には、前記立ち上がり部から前記第2方向の両側に突出して前記溝部に嵌まる補強板が固定されることが好ましい。このようにすると、可動体の外部に立ち上がり部の配置スペースを確保する必要がない。従って、フレキシブルプリント基板の配置スペースを小さくすることができ、振れ補正機能付き光学ユニットを小型化できる。また、引き出し部を容易にホルダに保持させることができるので、可動体を組み立てる際の組立性が良い。さらに、引き出し部をホルダに対して位置決めできるので、引き出し部を介して撓み部を適正な位置に配置できる。
本発明において、前記切欠き部の内側面は、前記一対の溝部に対して前記第1方向の他方側において前記光軸方向に延びる第1ガイド面と、前記第1ガイド面の前記光軸方向の一方側の端から前記第1方向の一方側へ延びる第2ガイド面を備え、前記立ち上がり部は、前記第1ガイド面と前記補強板との間に配置され、前記第2平面部は、前記第2ガイド面に接していることが好ましい。このようにすると、第2平面部を光軸方向に位置決めできるので、第2平面部を介して、光軸方向で適正な位置に撓み部を配置できる。
本発明によれば、可動体に接続されるフレキシブルプリント基板は、可動体の側方(第1方向の一方側)において、可動体の側面に沿う方向(第2方向)に蛇行しながら光軸方向に延びる撓み部を備える。従って、撓み部は、第2方向に延びる直線部が光軸方向に複
数枚重なって配置されるので、可動体が第1揺動軸回りに回転するときは、第2方向に延びる直線部が容易に傾く。また、可動体が第2揺動軸回りに回転するときには、撓み部が全体として光軸方向に容易に伸縮する。従って、可動体が第1揺動軸回りおよび第2揺動軸回りのいずれの方向に回転するときも、フレキシブルプリント基板が変形する際のばね定数が小さいので、可動体の揺動負荷が小さい。また、可動体の第1方向の側面に沿って撓み部を配置でき、その配置スペースは、第2方向に延びるフレキシブルプリント基板の幅が納まればよいので、配置スペースの第1方向の幅が小さい。従って、振れ補正機能付き光学ユニットの第1方向の長さを小さくすることができ、振れ補正機能付き光学ユニットの小型化を図ることができる。
数枚重なって配置されるので、可動体が第1揺動軸回りに回転するときは、第2方向に延びる直線部が容易に傾く。また、可動体が第2揺動軸回りに回転するときには、撓み部が全体として光軸方向に容易に伸縮する。従って、可動体が第1揺動軸回りおよび第2揺動軸回りのいずれの方向に回転するときも、フレキシブルプリント基板が変形する際のばね定数が小さいので、可動体の揺動負荷が小さい。また、可動体の第1方向の側面に沿って撓み部を配置でき、その配置スペースは、第2方向に延びるフレキシブルプリント基板の幅が納まればよいので、配置スペースの第1方向の幅が小さい。従って、振れ補正機能付き光学ユニットの第1方向の長さを小さくすることができ、振れ補正機能付き光学ユニットの小型化を図ることができる。
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の実施形態を説明する。
(全体構成)
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の斜視図である。図2は、図1の振れ補正機能付き光学ユニット1の分解斜視図である。図3は、振れ補正機能付き光学ユニット1をXZ平面で切断した断面図である。図4は、カバー22を取り外した振れ補正機能付き光学ユニットの平面図である。
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の斜視図である。図2は、図1の振れ補正機能付き光学ユニット1の分解斜視図である。図3は、振れ補正機能付き光学ユニット1をXZ平面で切断した断面図である。図4は、カバー22を取り外した振れ補正機能付き光学ユニットの平面図である。
振れ補正機能付き光学ユニット1は、レンズ2および撮像素子(図示省略)を備えた光学モジュールとしてのカメラモジュール4を有する。振れ補正機能付き光学ユニット1は、例えば、カメラ付き携帯電話機、ドライブレコーダー等の光学機器や、ヘルメット、自転車、ラジコンヘリコプター等の移動体に搭載されるアクションカメラやウエアラブルカメラ等の光学機器に用いられる。このような光学機器では、撮影時に光学機器の振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生する。振れ補正機能付き光学ユニット1は、撮影画像が傾くことを回避するため、ジャイロスコープ等の検出手段によって検出された加速度や角速度、振れ量等に基づき、カメラモジュール4の傾きを補正する。
振れ補正機能付き光学ユニット1は、カメラモジュール4が備えるレンズ2の光軸Lと直交する第1軸R1(図2、図4参照)回りにカメラモジュール4を回転させるとともに、光軸Lおよび第1軸R1と直交する第2軸R2(図2、図4参照)回りにカメラモジュール4を回転させて振れ補正を行う。本形態の振れ補正機能付き光学ユニット1は、ピッチング補正およびヨーイング補正を行う。
以下の説明では、互いに直交する3軸をX軸、Y軸、Z軸とする。Z軸は光軸Lと一致
する。X軸およびY軸を含む平面をXY平面とした場合に、第1軸R1および第2軸R2は、XY平面上に位置する。第1軸R1および第2軸R2は、X軸およびY軸に対して45度傾斜する。
する。X軸およびY軸を含む平面をXY平面とした場合に、第1軸R1および第2軸R2は、XY平面上に位置する。第1軸R1および第2軸R2は、X軸およびY軸に対して45度傾斜する。
また、以下の説明では、X軸、Y軸、Z軸に沿った方向をX軸方向、Y軸方向、Z軸方向とする。X軸方向は第1方向であり、Y軸方向は第2方向である。X軸方向(第1方向)の一方側を-X方向、他方側を+X方向とし、Y軸方向(第2方向)の一方側を-Y方向、他方側を+Y方向とし、Z軸方向の一方側を-Z方向、他方側を+Z方向とする。Z軸方向は、光軸Lに沿った光軸方向である。光軸方向の一方側は+Z方向と一致し、光軸方向の他方側は-Z方向と一致する。-Z方向は、カメラモジュール4の像側であり、+Z方向は、カメラモジュール4の被写体側である。
振れ補正機能付き光学ユニット1は、カメラモジュール4を備える可動体5と、ジンバル機構7と、ジンバル機構7を介して可動体5を支持する固定体8と、振れ補正用駆動機構6(図4参照)と、フレキシブルプリント基板9、10を備える。フレキシブルプリント基板9は可動体5に接続される。振れ補正用駆動機構6への給電用のフレキシブルプリント基板10は、固定体8に固定される。
ジンバル機構7は、可動体5を第1軸R1回りおよび第2軸R2回りに揺動可能に支持する揺動支持機構である。可動体5は、第1軸R1回りの回転および第2軸R2回りの回転を合成することにより、X軸回りのピッチ方向、および、Y軸回りのヨー方向に回転可能である。すなわち、ジンバル機構7は、可動体5をX軸回りおよびY軸回りに揺動可能に支持する。X軸は、第1揺動軸であり、Y軸は、第2揺動軸である。
振れ補正用駆動機構6は、可動体5に対してX軸回り(第1揺動軸回り)の駆動力を発生させる第1振れ補正用駆動機構6Xと、可動体5に対してY軸回り(第2揺動軸回り)の駆動力を発生させる第2振れ補正用駆動機構6Yを備える。図3に示すように、本形態では、第1振れ補正用駆動機構6Xは、可動体5の-Y方向に配置される。第2振れ補正用駆動機構6Yは、可動体5の-X方向に配置される。
(可動体)
図3に示すように、可動体5は、カメラモジュール4と、カメラモジュール4を囲む樹脂製のホルダ15を備える。カメラモジュール4は、レンズ2を保持する鏡筒4aと、ホルダ15の内側に配置される直方体状のカメラモジュール本体4bを備える。鏡筒4aは、カメラモジュール本体4bの中央から+Z方向に突出する。カメラモジュール4は、カメラモジュール本体4bの-Z方向の端部に配置される基板3を備える。基板3には、撮像素子(図示省略)が配置される。
図3に示すように、可動体5は、カメラモジュール4と、カメラモジュール4を囲む樹脂製のホルダ15を備える。カメラモジュール4は、レンズ2を保持する鏡筒4aと、ホルダ15の内側に配置される直方体状のカメラモジュール本体4bを備える。鏡筒4aは、カメラモジュール本体4bの中央から+Z方向に突出する。カメラモジュール4は、カメラモジュール本体4bの-Z方向の端部に配置される基板3を備える。基板3には、撮像素子(図示省略)が配置される。
フレキシブルプリント基板9は、基板3に接続され、カメラモジュール4の-Z方向の端部から+X方向に引き出される。ホルダ15は、カメラモジュール本体4bの外周を囲む枠状の部材であり、カメラモジュール本体4bの+X方向の側面4cに沿ってY軸方向に延びる第1枠部14を備える。図2、図3に示すように、フレキシブルプリント基板9は、第1枠部14に設けられた切欠き部13を通って可動体5の+X方向に引き出される。図2に示すように、第1枠部14のY軸方向の中央には、+X方向に突出する凸部18が設けられている。切欠き部13は、凸部18に設けられている。
図4に示すように、可動体5の-Y方向の側面には、第1マグネット61Xが固定される。また、可動体5の-X方向の側面には、第2マグネット61Yが固定される。第1マグネット61Xおよび第2マグネット61Yは、ホルダ15の外周面に設けられた凹部に配置される。第1マグネット61Xおよび第2マグネット61Yは、Z軸方向に分極着磁
されている。ホルダ15における第1軸R1方向の対角部分には、それぞれ、ジンバルフレーム受け部材16を配置する第1凹部17が設けられている。
されている。ホルダ15における第1軸R1方向の対角部分には、それぞれ、ジンバルフレーム受け部材16を配置する第1凹部17が設けられている。
(固定体)
図2に示すように、固定体8は、可動体5の外周側を囲むケース19と、ケース19に-Z方向から固定されたベース20と、ケース19に+Z方向から被さるカバー21を備える。ケース19は金属製であり、ベース20およびカバー21は金属製である。ケース19は、ベース20とカバー21との間に収容される。図1、図3に示すように、可動体5およびジンバル機構7の一部は、カバー21の開口部21aから+Z方向に突出している。
図2に示すように、固定体8は、可動体5の外周側を囲むケース19と、ケース19に-Z方向から固定されたベース20と、ケース19に+Z方向から被さるカバー21を備える。ケース19は金属製であり、ベース20およびカバー21は金属製である。ケース19は、ベース20とカバー21との間に収容される。図1、図3に示すように、可動体5およびジンバル機構7の一部は、カバー21の開口部21aから+Z方向に突出している。
図2、図3、図4に示すように、ケース19の+X方向の端部には、可動体5から+X方向に引き出されたフレキシブルプリント基板9に+Z方向から被さる配線収容部22が設けられている。また、配線収容部22の-X方向には、ケース19をZ軸方向に貫通する可動体収容部23が設けられている。図2、図4に示すように、可動体収容部23における第2軸R2方向の対角部分には、それぞれ、ジンバルフレーム受け部材16を配置する第2凹部24が設けられている。ケース19に固定されるジンバルフレーム受け部材16は、可動体5のホルダ15に固定されるジンバルフレーム受け部材16と同一部材であり、径方向内側へ突出する凸曲面(図示省略)を備えている。
図3に示すように、ベース20の+X方向の端部は、配線収容部22を-Z方向から覆う。フレキシブルプリント基板9は、ベース20と配線収容部22との間に収容され、配線収容部22から+X方向に引き出されている。
図5(a)は、ベース20を取り外した振れ補正機能付き光学ユニット1の底面図である。また、図5(b)は、ホルダ15によるフレキシブルプリント基板9の保持構造を示す断面図であり、図5(a)の領域Aを図3に示すB-B位置で切断した部分断面図である。図5(a)に示すように、配線収容部22のY軸方向の両端には、X軸方向に延びる一対の壁部25、26が配置される。また、配線収容部22のX軸方向の両端には、Y軸方向に延びる一対の壁部27、28が配置される。さらに、配線収容部22は、壁部25、26、27、28によって囲まれる空間の+Z方向を塞ぐ端板部29(図3参照)を備える。
配線収容部22の壁部27は、可動体収容部23の+X方向を囲む。フレキシブルプリント基板9は、壁部27のY軸方向の中央部分を切り欠いた切欠き部30に通され、一対の壁部25、26の間に引き出されている。図2,図3に示すように、切欠き部30は、端板部29の-X方向の縁まで延びている。フレキシブルプリント基板9は、一対の壁部25、26の間で蛇行した形状に引き回され、壁部28の-Z方向の縁に設けられた切欠き部31とベース20との隙間から+X方向へ引き出されている。
図2に示すように、ケース19の-Y方向の側面には、第1コイル62Xを配置するコイル配置穴33が設けられている。また、ケース19の-X方向の側面には、第2コイル62Yを配置するコイル配置穴33が設けられている。図2に示すように、第1コイル62Xおよび第2コイル62Yは、周方向に長い長円形の空芯コイルである。第1コイル62Xおよび第2コイル62Yは、フレキシブルプリント基板10に電気的に接続される。フレキシブルプリント基板10は、ケース19の-X方向の側面および-Y方向の側面に沿って引き回され、ケース19の-Y方向の側面から配線収容部22の-Y方向の側面へ延びて、図示しない給電基板に接続される。
(ジンバル機構)
図4に示すように、ジンバル機構7は、ジンバルフレーム70と、第1接続機構71と、第2接続機構72を備える。第1接続機構71は、ジンバルフレーム70と可動体5とを第1軸R1回りに回転可能に接続する。第2接続機構72は、ジンバルフレーム70とケース19とを第2軸R2回りに回転可能に接続する。ジンバル機構7が構成されると、可動体5は、光軸L、第1軸R1、および第2軸R2が交差する交点である揺動中心P(図3参照)を中心に揺動可能となる。
図4に示すように、ジンバル機構7は、ジンバルフレーム70と、第1接続機構71と、第2接続機構72を備える。第1接続機構71は、ジンバルフレーム70と可動体5とを第1軸R1回りに回転可能に接続する。第2接続機構72は、ジンバルフレーム70とケース19とを第2軸R2回りに回転可能に接続する。ジンバル機構7が構成されると、可動体5は、光軸L、第1軸R1、および第2軸R2が交差する交点である揺動中心P(図3参照)を中心に揺動可能となる。
ジンバルフレーム70は、金属製の板バネからなる。図1、図2に示すように、ジンバルフレーム70は、鏡筒4aが配置される開口部73を備えたジンバルフレーム本体部74と、ジンバルフレーム本体部74から第1軸R1方向の両側に向かって突出して-Z方向に延びる一対の第1ジンバルフレーム延設部75と、ジンバルフレーム本体部74から第2軸R2方向の両側に向かって突出して-Z方向に延びる一対の第2ジンバルフレーム延設部76とを備える。
第1接続機構71は、ホルダ15における第1軸R1方向の対角部分に固定されたジンバルフレーム受け部材16と、一対の第1ジンバルフレーム延設部75によって構成される。各ジンバルフレーム受け部材16は、径方向内側へ突出する凸曲面(図示省略)を備えている。一方、図2に示すように、各第1ジンバルフレーム延設部75の先端には、それぞれ、径方向内側へ凹む凹曲面77が設けられている。各ジンバルフレーム受け部材16とホルダ15との隙間に第1ジンバルフレーム延設部75を挿入して凹曲面77に凸曲面を点接触させることにより、第1接続機構71が構成される。
第2接続機構72は、ケース19における第2軸R2方向の対角部分に固定されたジンバルフレーム受け部材16と、一対の第2ジンバルフレーム延設部76によって構成される。各ジンバルフレーム受け部材16は、径方向内側へ突出する凸曲面(図示省略)を備えている。一方、各第1ジンバルフレーム延設部75は、それぞれ、径方向内側へ凹む凹曲面77を備えている。各ジンバルフレーム受け部材16とケース19との隙間に第2ジンバルフレーム延設部76を挿入して凹曲面に凸曲面を点接触させることにより、第2接続機構72が構成される。
(振れ補正用駆動機構)
ジンバル機構7が構成されると、図4に示すように、可動体5の-Y方向の側面に固定された第1マグネット61Xとケース19に固定された第1コイル62Xとが第1振れ補正用駆動機構6Xを構成する。従って、第1コイル62Xへの給電により、可動体5は、X軸回りに回転する。また、可動体5の-X方向の側面に固定された第2マグネット61Yとケース19に固定された第2コイル62Yとが第2振れ補正用駆動機構6Yを構成する。従って、第2コイル62Yへの給電により、可動体5はY軸回りに回転する。
ジンバル機構7が構成されると、図4に示すように、可動体5の-Y方向の側面に固定された第1マグネット61Xとケース19に固定された第1コイル62Xとが第1振れ補正用駆動機構6Xを構成する。従って、第1コイル62Xへの給電により、可動体5は、X軸回りに回転する。また、可動体5の-X方向の側面に固定された第2マグネット61Yとケース19に固定された第2コイル62Yとが第2振れ補正用駆動機構6Yを構成する。従って、第2コイル62Yへの給電により、可動体5はY軸回りに回転する。
(フレキシブルプリント基板)
図2に示すように、フレキシブルプリント基板9は、可動体5から+X方向に離間した位置に配置される第1部分91と、可動体5と第1部分91とを接続する第2部分92を備える。第1部分91は、第1プリント基板93および第2プリント基板94と、第1プリント基板93と第2プリント基板94とを接続する接続部95を備える。図3に示すように、第2プリント基板94は配線収容部22の内側に配置され、第1プリント基板93は配線収容部22の外側に配置される。接続部95は、ケース19とベース20との隙間からケース19の外側へ引き出され、第1プリント基板93に接続される。
図2に示すように、フレキシブルプリント基板9は、可動体5から+X方向に離間した位置に配置される第1部分91と、可動体5と第1部分91とを接続する第2部分92を備える。第1部分91は、第1プリント基板93および第2プリント基板94と、第1プリント基板93と第2プリント基板94とを接続する接続部95を備える。図3に示すように、第2プリント基板94は配線収容部22の内側に配置され、第1プリント基板93は配線収容部22の外側に配置される。接続部95は、ケース19とベース20との隙間からケース19の外側へ引き出され、第1プリント基板93に接続される。
第1部分91は、固定体8に固定される固定部を備える。第1プリント基板93は、振れ補正機能付き光学ユニット1が搭載される上位機器との接続のための端子部を備える。従って、第1プリント基板93は、上位機器のコネクタ(図示省略)を介して、間接的に
固定体8に固定される固定部である。なお、固定体8に、第1プリント基板93もしくは第2プリント基板94が固定される基板固定部を設けてもよい。この場合は、第1部分91は、固定体8に直接固定される固定部を備えるものとなる。
固定体8に固定される固定部である。なお、固定体8に、第1プリント基板93もしくは第2プリント基板94が固定される基板固定部を設けてもよい。この場合は、第1部分91は、固定体8に直接固定される固定部を備えるものとなる。
フレキシブルプリント基板9の第1部分91において、接続部95は、ポリイミド樹脂からなるベースフィルムと、ベースフィルムの表面に設けられた配線層と、配線層を覆うカバーレイフィルムとを備える可撓性の基板である。一方、第1プリント基板93および第2プリント基板94は、リジッド基板である。また、フレキシブルプリント基板9の第2部分92は、接続部95と同一構成の可撓性の基板である。
図3に示すように、接続部95および第2部分92は、複数の基板を積層した多層基板90からなる。多層基板90は、上記構成の可撓性の基板からなる第1基板901および第2基板902を備える。第1基板901および第2基板902は、互いに分離した状態で積層されている。第1基板901および第2基板902は、いずれも、ベースフィルムの両面に配線層が設けられた両面基板である。なお、多層基板90は、2層の積層構造に限定されるものではなく、3層以上の積層構造であってもよい。また、第1基板901および第2基板902は、片面のみに配線層が形成される構成であってもよい。
図6は、Z1方向から見た可動体5の分解斜視図である。図7は、Z2方向から見た可動体5の分解斜視図である。図8は、X1方向から見たカメラモジュール4およびフレキシブルプリント基板9の側面図である。図2、図3、図5に示すように、フレキシブルプリント基板9の第2部分92は、カメラモジュール4に接続され、第1枠部14の切欠き部13を通って+X方向に引き出される引き出し部96と、ホルダ15の第1枠部14に沿ってY軸方向に延びる撓み部99を備える。引き出し部96は、カメラモジュール4と撓み部99とを接続する。
図3、図6、図7に示すように、引き出し部96は、カメラモジュール4の底部に配置される基板3から+X方向へ引き出される第1平面部101を備える。また、引き出し部96は、第1平面部101の+X方向の端からZ軸方向に延びる立ち上がり部97と、立ち上がり部97の+Z方向の端から+X方向へ延びて撓み部99に接続される第2平面部98を備える。立ち上がり部97には、Y軸方向に延びる補強板100が固定される。
撓み部99には、Y軸方向の一方側から他方側へ折り返す折り返し部、および、Y軸方向の他方側から一方側へ折り返す折り返し部が交互に形成されており、Y軸方向に蛇行しながらZ軸方向に延びる蛇行形状である。本明細書において、蛇行形状とは、折り返し部の形状が湾曲状に折り返した形状だけでなく、折り返し部の形状が鋭角状に折り返した形状であるものも含む。
立ち上がり部97は、補強板100を介してホルダ15の第1枠部14に保持される。図3、図5に示すように、立ち上がり部97は、第1枠部14に設けられた切欠き部13の内側に配置される。図5、図7に示すように、切欠き部13の内側面には、Y軸方向に対向する一対の溝部43が設けられている。補強板100のY軸方向の両端部は、立ち上がり部97からY軸方向の両側へ突出しており、一対の溝部43に配置される。各溝部43はZ軸方向に延びており、-Z方向に開口する。また、各溝部43の-Z方向の端部の内面には、-Z方向に向かうにしたがって溝幅が拡がる方向に傾斜するテーパ面44が設けられている(図7参照)。
図7に示すように、切欠き部13の内側面には、一対の溝部43の-X方向においてZ軸方向に延びる第1ガイド面41、および、第1ガイド面41の+Z方向の端から+X方向へ延びる第2ガイド面42が設けられている。切欠き部13は、第1枠部14に設けら
れた凸部18の内側を切り欠いた凹部40を備えており、第1ガイド面41および第2ガイド面42は、凹部40の内側面である。
れた凸部18の内側を切り欠いた凹部40を備えており、第1ガイド面41および第2ガイド面42は、凹部40の内側面である。
可動体5を組み立てる際、カメラモジュール本体4bをホルダ15の内側に-Z方向から挿入するとともに、第1枠部14に設けられた切欠き部13にフレキシブルプリント基板の引き出し部96を通す。このとき、立ち上がり部97を凹部40に-Z方向から挿入し、一対の溝部43に補強板100の両端部を-Z方向から挿入する。そして、立ち上がり部97の+Z方向の端に接続される第2平面部98が第2ガイド面42に接するまで、第2平面部98および立ち上がり部97を+Z方向に進入させる。
図5(b)に示すように、溝部43のX軸方向の溝幅は、補強板100の板厚よりも大きい。補強板100は、溝部43の+X方向の内面に接する。立ち上がり部97は、補強板100と第1ガイド面41との間に保持される。また、第2平面部98は、第2ガイド面42に接することにより、Z軸方向に位置決めされる。図3に示すように、第2平面部98は、可動体5の揺動中心Pを含み且つZ軸に対して垂直な仮想面S上に位置決めされる。
(撓み部)
撓み部99は、Y軸方向に2回逆向きに折り返した蛇行形状である。図6、図7、図8に示すように、撓み部99は、Y軸方向に延びる第1直線部991、第1直線部991の-Z方向に重なる第2直線部992、第2直線部992の-Z方向に重なる第3直線部993を備える。第1直線部991は、第2平面部98と同一面上(すなわち、仮想面S上)に配置される。第2平面部98と第1直線部991とが接続される部分は、同一平面内において曲げられた形状である。
撓み部99は、Y軸方向に2回逆向きに折り返した蛇行形状である。図6、図7、図8に示すように、撓み部99は、Y軸方向に延びる第1直線部991、第1直線部991の-Z方向に重なる第2直線部992、第2直線部992の-Z方向に重なる第3直線部993を備える。第1直線部991は、第2平面部98と同一面上(すなわち、仮想面S上)に配置される。第2平面部98と第1直線部991とが接続される部分は、同一平面内において曲げられた形状である。
撓み部99は、X軸方向から見てZ形状に折り曲げられている。従って、第1直線部991および第3直線部993はXY平面と平行であり、第2直線部992はXY平面に対して傾斜する。撓み部99は、第1直線部991の+Y方向の端から-Y方向に鋭角をなすように折り返した第1折り返し部994と、第2直線部992の-Y方向の端から+Y方向に鋭角をなすように折り返した第2折り返し部995を備える。
図3、図8に示すように、本形態では、第2平面部98および第1直線部991は、可動体5の揺動中心Pを含みZ軸に対して垂直な仮想面S上に位置する。撓み部99は、仮想面Sの位置からY軸方向に蛇行しながら-Z方向に延びる。
また、本形態では、図8に示すように、X軸方向から見たとき、引き出し部96のY軸方向の中央と、光軸Lとが重なる。従って、引き出し部96のY軸方向の中央と、揺動中心Pとは、Y軸方向の位置が同一である。より詳細には、引き出し部96を構成する第1平面部101、立ち上がり部97、および第2平面部98のそれぞれと、揺動中心Pとは、Y軸方向の位置が同一である。
(本形態の主な作用効果)
以上のように、本形態の振れ補正機能付き光学ユニット1は、カメラモジュール4を備える可動体5と、固定体8と、固定体8に対して可動体5を光軸Lと交差するX軸回り(第1揺動軸回り)に揺動可能に支持すると共に、可動体5を光軸LおよびX軸と交差するY軸回り(第2揺動軸回り)に揺動可能に支持する揺動支持機構であるジンバル機構7と、可動体5をX軸回り(第1揺動軸回り)に揺動させると共に、可動体5をY軸回り(第2揺動軸回り)に揺動させる振れ補正用駆動機構6と、可動体5から引き出されるフレキシブルプリント基板9を有する。フレキシブルプリント基板9は、可動体5から+X方向(第1方向の一方側)に離間した位置に配置される第1部分91と、可動体5と第1部分
91とを接続する第2部分92を備える。第1部分91は、固定体8に直接もしくは間接的に固定される固定部を備える。第2部分92は、Y軸方向(第2方向)に蛇行しながらZ軸方向(光軸方向)に延びる撓み部99を備える。
以上のように、本形態の振れ補正機能付き光学ユニット1は、カメラモジュール4を備える可動体5と、固定体8と、固定体8に対して可動体5を光軸Lと交差するX軸回り(第1揺動軸回り)に揺動可能に支持すると共に、可動体5を光軸LおよびX軸と交差するY軸回り(第2揺動軸回り)に揺動可能に支持する揺動支持機構であるジンバル機構7と、可動体5をX軸回り(第1揺動軸回り)に揺動させると共に、可動体5をY軸回り(第2揺動軸回り)に揺動させる振れ補正用駆動機構6と、可動体5から引き出されるフレキシブルプリント基板9を有する。フレキシブルプリント基板9は、可動体5から+X方向(第1方向の一方側)に離間した位置に配置される第1部分91と、可動体5と第1部分
91とを接続する第2部分92を備える。第1部分91は、固定体8に直接もしくは間接的に固定される固定部を備える。第2部分92は、Y軸方向(第2方向)に蛇行しながらZ軸方向(光軸方向)に延びる撓み部99を備える。
本形態では、可動体5に接続されるフレキシブルプリント基板9は、可動体5の+X方向(第1方向の一方側)において、Y軸方向(第2方向)に蛇行しながら光軸方向(Z軸方向)に延びる撓み部99を備える。従って、撓み部99は、Y軸方向(第2方向)に延びる直線部が光軸方向(Z軸方向)に複数枚重なって配置されるので、可動体5がX軸回りの方向(ヨーイング方向)に回転するときは、Y軸方向(第2方向)に延びる直線部が容易に傾く。また、可動体5がY軸回りの方向(ピッチング方向)に回転するときには、撓み部99が全体として光軸方向(Z軸方向)に容易に伸縮する。従って、可動体5がX軸回り(第1揺動軸回り)およびY軸回り(第2揺動軸回り)のいずれの方向に回転するときも、フレキシブルプリント基板9が変形する際のばね定数が小さいので、可動体5の揺動負荷が小さい。また、可動体5のX軸方向(第1方向)の側面に沿って撓み部99を配置でき、その配置スペースは、Y軸方向(第2方向)に延びるフレキシブルプリント基板9の幅が納まればよいので、配置スペースのX軸方向(第1方向)の幅が小さい。従って、よって、撓み部99を収容する配線収容部22のX軸方向の長さを小さくすることができるので、振れ補正機能付き光学ユニット1を小型化できる。
本形態では、フレキシブルプリント基板9の第2部分92は、可動体5と撓み部99とを接続する引き出し部96を備える。引き出し部96は、光軸方向(Z軸方向)に延びる立ち上がり部97を備え、撓み部99は、可動体5の揺動中心Pを含み且つ光軸Lに対して垂直な仮想面S上において引き出し部96に接続される。このように、可動体5と撓み部99との間に立ち上がり部97を設けることにより、可動体5の任意の位置から引き出したフレキシブルプリント基板9を、可動体5の揺動中心Pと同じ高さの位置まで引き回すことができる。本形態では、撓み部99と引き出し部96との接続箇所は、光軸方向(Z軸方向)の位置が可動体5の揺動中心Pと同一である。
従って、可動体5がX軸回りの方向(ヨーイング方向)に回転するとき、および、Y軸回りの方向(ピッチング方向)に回転するときのいずれの場合においても、撓み部99と引き出し部96との接続箇所は、光軸方向(Z軸方向)の変位量が少ない。撓み部99と引き出し部96との接続箇所が光軸方向(Z軸方向)に変位すると、その分、撓み部99のY軸方向(第2方向)の両端の変位量が大きくなり、撓み部99の最大変位量が大きくなる。本形態では、撓み部99と引き出し部96との接続箇所は光軸方向の変位量が小さいので、撓み部99の最大変位量が小さい。よって、撓み部99を収容する配線収容部22のZ軸方向の高さを小さくすることができるので、振れ補正機能付き光学ユニット1を小型化できる。あるいは、可動体5が揺動するときに撓み部99が固定体8に衝突することを避けることができる。従って、フレキシブルプリント基板9の損傷を避けることができ、フレキシブルプリント基板9の変形が阻害されることによる揺動負荷の増大を抑制できる。
なお、本形態では、引き出し部96は、立ち上がり部97から+X方向へ延びる第2平面部98を備えているが、第2平面部98を備えていなくてもよい。すなわち、撓み部99の第1直線部991の-X方向の縁に立ち上がり部97が直接接続される構成としてもよい。
本形態では、引き出し部96のY軸方向(第2方向)の中央と、揺動中心Pとは、Y軸方向(第2方向)の位置が同一である。より詳細には、引き出し部96を構成する第1平面部101、立ち上がり部97、および第2平面部98は、いずれも、X軸方向から見た場合に光軸Lと重なっており(図8参照)、Y軸方向の位置が揺動中心Pと同一である。
従って、図8に示すように、撓み部99と引き出し部96との接続箇所が、X軸方向から見て揺動中心Pと重なるので、可動体5がX軸回りの方向(ヨーイング方向)に回転するとき、撓み部99と引き出し部96との接続箇所が光軸方向(Z軸方向)に変位しない。よって、撓み部99の最大変位量を小さくすることができる。また、撓み部99と引き出し部96との接続箇所が撓み部99の両端から離れているので、可動体がY軸回りの方向(ピッチング方向)に回転するとき、撓み部99の両端の変位を小さくすることができる。従って、撓み部99の最大変位量を小さくすることができ、振れ補正機能付き光学ユニット1を小型化できる。あるいは、可動体5が揺動するときに撓み部99が固定体8に衝突することを避けることができる。従って、フレキシブルプリント基板9の損傷を避けることができ、フレキシブルプリント基板9の変形が阻害されることによる揺動負荷の増大を抑制できる。
従って、図8に示すように、撓み部99と引き出し部96との接続箇所が、X軸方向から見て揺動中心Pと重なるので、可動体5がX軸回りの方向(ヨーイング方向)に回転するとき、撓み部99と引き出し部96との接続箇所が光軸方向(Z軸方向)に変位しない。よって、撓み部99の最大変位量を小さくすることができる。また、撓み部99と引き出し部96との接続箇所が撓み部99の両端から離れているので、可動体がY軸回りの方向(ピッチング方向)に回転するとき、撓み部99の両端の変位を小さくすることができる。従って、撓み部99の最大変位量を小さくすることができ、振れ補正機能付き光学ユニット1を小型化できる。あるいは、可動体5が揺動するときに撓み部99が固定体8に衝突することを避けることができる。従って、フレキシブルプリント基板9の損傷を避けることができ、フレキシブルプリント基板9の変形が阻害されることによる揺動負荷の増大を抑制できる。
本形態では、撓み部99は、Y軸方向(第2方向)に延びて2回逆向きに折り返されている。このようにすると、可動体5がX軸回りの方向(ヨーイング方向)に回転するとき、および、Y軸回りの方向(ピッチング方向)に回転するときのいずれの場合においても、撓み部99が容易に撓む。
なお、撓み部99は、Y軸方向に少なくとも2回折り返されていればよく、折り返し回数は3以上とすることができる。折り返し回数を増やすことにより、撓み部99の変形容易性が高まるので、ばね定数を小さくすることができる。
本形態では、撓み部99は、-Y方向から+Y方向へ折り返す第1折り返し部994と、+Y方向から-Y方向へ折り返す第2折り返し部995の合計数が2であり、偶数である。上記のように、折り返し回数を2よりも大きくする場合、偶数にすることが好ましい。折り返し回数の合計数が偶数であれば、可動体5が回転するとき、撓み部99のY軸方向(第2方向)の一方側の部分とY軸方向(第2方向)の他方側の部分がバランス良く変形する。従って、可動体5の揺動負荷が回転方向によって変動することを避けることができる。従って、可動体5の傾きの制御が容易である。
本形態では、撓み部99は、-Y方向から+Y方向へ折り返す第1折り返し部994と+Y方向から-Y方向へ折り返す第2折り返し部995がいずれも鋭角状に折り返されており、撓み部99は、Z形状に折り曲げられている。鋭角状に折り返した折り返し部は、光軸方向に開閉しやすい。従って、撓み部99をZ形状にすることにより、フレキシブルプリント基板9のばね定数を小さくすることができ、可動体5の揺動負荷を小さくすることができる。
本形態では、撓み部99は、互いに分離した状態で積層される第1基板901および第2基板902を備える。また、第1基板901および第2基板902は、両面基板である。従って、配線面積が大きい構成でありながら、フレキシブルプリント基板9のばね定数は小さい。
本形態では、引き出し部96は、カメラモジュール4から+X方向(第1方向の一方側)へ延びる第1平面部101と、第1平面部101から+Z方向(光軸方向の一方側)へ延びる立ち上がり部97と、立ち上がり部97の+Z方向(光軸方向の一方側)の端から+X方向(第1方向の一方側)へ延びて撓み部99に接続される第2平面部98を備える。可動体5は、カメラモジュール4を囲むホルダ15を備え、引き出し部96は、ホルダ15に設けられた切欠き部13に通され、立ち上がり部97は切欠き部13の内側に配置される。切欠き部13の内側面には、Y軸方向(第2方向)に対向する一対の溝部43が設けられ、立ち上がり部97には、立ち上がり部97からY軸方向(第2方向)の両側に突出して溝部43に嵌まる補強板100が固定される。従って、切欠き部13の内側に立
ち上がり部97を配置できるので、可動体5の外部に立ち上がり部97の配置スペースを確保する必要がない。よって、フレキシブルプリント基板9の配置スペースを小さくすることができ、振れ補正機能付き光学ユニット1を小型化できる。また、引き出し部96を容易にホルダ15に保持させることができるので、可動体5を組み立てる際の組立性が良い。さらに、補強板100を介して、引き出し部96をホルダ15に対して位置決めできるので、引き出し部96を介して、撓み部99を適正な位置に配置できる。例えば、可動体5の揺動中心Pを含み且つ光軸Lに対して垂直な仮想面S上において撓み部99と引き出し部96とを接続できる。
ち上がり部97を配置できるので、可動体5の外部に立ち上がり部97の配置スペースを確保する必要がない。よって、フレキシブルプリント基板9の配置スペースを小さくすることができ、振れ補正機能付き光学ユニット1を小型化できる。また、引き出し部96を容易にホルダ15に保持させることができるので、可動体5を組み立てる際の組立性が良い。さらに、補強板100を介して、引き出し部96をホルダ15に対して位置決めできるので、引き出し部96を介して、撓み部99を適正な位置に配置できる。例えば、可動体5の揺動中心Pを含み且つ光軸Lに対して垂直な仮想面S上において撓み部99と引き出し部96とを接続できる。
本形態では、切欠き部13の内側面は、一対の溝部43に対して-X方向(第1方向の他方側)において光軸方向(Z軸方向)に延びる第1ガイド面41と、第1ガイド面41の+Z方向(光軸方向の一方側)の端から+X方向(第1方向の一方側)へ延びる第2ガイド面42を備える。立ち上がり部97は、第1ガイド面41と補強板100との間に配置され、第2平面部98は、第2ガイド面42に接している。このようにすると、第1ガイド面41および第2ガイド面42によって立ち上がり部97および第2平面部98を位置決めできるので、可動体5を組み立てる際の組立性が良い。また、第2平面部98を光軸方向(Z軸方向)に位置決めでき、第2平面部98を介して、光軸方向(Z軸方向)で適正な位置に撓み部99を配置できる。例えば、可動体5の揺動中心Pを含み且つ且つ光軸Lに対して垂直な仮想面S上において撓み部99と引き出し部96とを接続できる。
(撓み部の変形例)
図9は、変形例のフレキシブルプリント基板9Aおよびカメラモジュール4の斜視図である。上記形態のフレキシブルプリント基板9は、第1折り返し部994および第2折り返し部995が鋭角状に折り返されており、撓み部99は全体としてZ形状に折り返した形状であったが、撓み部99の形状はZ形状に限定されるものではない。
図9は、変形例のフレキシブルプリント基板9Aおよびカメラモジュール4の斜視図である。上記形態のフレキシブルプリント基板9は、第1折り返し部994および第2折り返し部995が鋭角状に折り返されており、撓み部99は全体としてZ形状に折り返した形状であったが、撓み部99の形状はZ形状に限定されるものではない。
図9に示すように、変形例のフレキシブルプリント基板9Aにおいて、撓み部99Aは、湾曲状に折り返した第1折り返し部994Aおよび第2折り返し部995Aを備える。第1折り返し部994Aと第2折り返し部995Aは、いずれも半円状に湾曲している。従って、第2直線部992は、第1直線部991および第3直線部993と平行に延びている。
変形例の撓み部99Aは、第1折り返し部994Aおよび第2折り返し部995Aの形状を保持する形状保持部材102を備える。図9に示すように、形状保持部材102は、第1直線部991と第2直線部992の間、および、第2直線部992と第3直線部993との間に配置されるスペーサである。このように、折り返し部にスペーサを挟んで湾曲状に折り返すことにより、フレキシブルプリント基板のスプリングバックにより折り返し部が開くことを防止できる。従って、撓み部99の形状を保てなくなることを回避でき、撓み部99の形状を維持しやすい。よって、可動体5の組立性が良い。
(他の実施形態)
上記形態は、可動体5をピッチング方向およびヨーイング方向に揺動させて2軸回りの振れ補正を行う形態であったが、本発明は、可動体5を3軸回りに揺動させる振れ補正機能付き光学ユニットに適用可能である。
上記形態は、可動体5をピッチング方向およびヨーイング方向に揺動させて2軸回りの振れ補正を行う形態であったが、本発明は、可動体5を3軸回りに揺動させる振れ補正機能付き光学ユニットに適用可能である。
1…振れ補正機能付き光学ユニット、2…レンズ、3…基板、4…カメラモジュール、4a…鏡筒、4b…カメラモジュール本体、4c…+X方向の側面、5…可動体、6…振れ補正用駆動機構、6X…第1振れ補正用駆動機構、6Y…第2振れ補正用駆動機構、7…ジンバル機構、8…固定体、9、9A…フレキシブルプリント基板、10…フレキシブル
プリント基板、13…切欠き部、14…第1枠部、15…ホルダ、16…ジンバルフレーム受け部材、17…第1凹部、18…凸部、19…ケース、20…ベース、21…カバー、21a…開口部、22…配線収容部、23…可動体収容部、24…第2凹部、25、26、7、28…壁部、29…端板部、30、31…切欠き部、32、33…コイル配置穴、40…凹部、41…第1ガイド面、42…第2ガイド面、43…溝部、44…テーパ面、61X…第1マグネット、61Y…第2マグネット、62X…第1コイル、62Y…第2コイル、70…ジンバルフレーム、71…第1接続機構、72…第2接続機構、73…開口部、74…ジンバルフレーム本体部、75…第1ジンバルフレーム延設部、76…第2ジンバルフレーム延設部、77…凹曲面、90…多層基板、91…第1部分、92…第2部分、93…第1プリント基板、94…第2プリント基板、95…接続部、96…引き出し部、97…立ち上がり部、98…第2平面部、99、99A…撓み部、100…補強板、101…第1平面部、102…形状保持部材、901…第1基板、902…第2基板、991…第1直線部、992…第2直線部、993…第3直線部、994、994A…第1折り返し部、995、995A…第2折り返し部、L…光軸、P…可動体の揺動中心、R1…第1軸、R2…第2軸、S…仮想面
プリント基板、13…切欠き部、14…第1枠部、15…ホルダ、16…ジンバルフレーム受け部材、17…第1凹部、18…凸部、19…ケース、20…ベース、21…カバー、21a…開口部、22…配線収容部、23…可動体収容部、24…第2凹部、25、26、7、28…壁部、29…端板部、30、31…切欠き部、32、33…コイル配置穴、40…凹部、41…第1ガイド面、42…第2ガイド面、43…溝部、44…テーパ面、61X…第1マグネット、61Y…第2マグネット、62X…第1コイル、62Y…第2コイル、70…ジンバルフレーム、71…第1接続機構、72…第2接続機構、73…開口部、74…ジンバルフレーム本体部、75…第1ジンバルフレーム延設部、76…第2ジンバルフレーム延設部、77…凹曲面、90…多層基板、91…第1部分、92…第2部分、93…第1プリント基板、94…第2プリント基板、95…接続部、96…引き出し部、97…立ち上がり部、98…第2平面部、99、99A…撓み部、100…補強板、101…第1平面部、102…形状保持部材、901…第1基板、902…第2基板、991…第1直線部、992…第2直線部、993…第3直線部、994、994A…第1折り返し部、995、995A…第2折り返し部、L…光軸、P…可動体の揺動中心、R1…第1軸、R2…第2軸、S…仮想面
Claims (11)
- 光学モジュールを備える可動体と、
固定体と、
前記固定体に対して前記可動体を光軸と交差する第1揺動軸回りに揺動可能に支持すると共に、前記可動体を前記光軸および前記第1揺動軸と交差する第2揺動軸回りに揺動可能に支持する揺動支持機構と、
前記可動体を前記第1揺動軸回りに揺動させると共に、前記可動体を前記第2揺動軸回りに揺動させる振れ補正用駆動機構と、
前記可動体から引き出されるフレキシブルプリント基板と、を有し、
前記第1揺動軸に沿う方向を第1方向、前記第2揺動軸に沿う方向を第2方向とする場合に、
前記フレキシブルプリント基板は、前記可動体から前記第1方向の一方側に離間した位置に配置される第1部分と、前記可動体と前記第1部分とを接続する第2部分と、を備え、
前記第1部分は、前記固定体に直接もしくは間接的に固定される固定部を備え、
前記第2部分は、前記第2方向に蛇行しながら前記光軸方向に延びる撓み部を備えることを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記第2部分は、前記可動体と前記撓み部とを接続する引き出し部を備え、前記引き出し部は、前記光軸方向に延びる立ち上がり部を備え、
前記撓み部は、前記可動体の揺動中心を含み且つ前記光軸に対して垂直な仮想面上において前記引き出し部に接続され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。 - 前記立ち上がり部の前記第2方向の中央と、前記揺動中心とは、前記第2方向の位置が同一であることを特徴とする請求項2に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記撓み部は、前記第2方向に延びて少なくとも2回逆向きに折り返されていることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記撓み部は、前記第2方向の一方側から他方側へ折り返す折り返し部と前記第2方向の他方側から一方側へ折り返す折り返し部の合計数が偶数であ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。
- 前記撓み部は、前記第2方向の一方側から他方側へ折り返す折り返し部と前記第2方向の他方側から一方側へ折り返す折り返し部がいずれも鋭角状に折り返されていることを特徴とする請求項4または5に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記撓み部は、前記第2方向の一方側から他方側へ折り返す折り返し部と前記第2方向の他方側から一方側へ折り返す折り返し部がいずれも湾曲状に折り返されており、且つ、湾曲状の折り返し形状を保持する形状保持部材が固定されることを特徴とする請求項4または5に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記撓み部は、互いに分離した状態で積層される第1基板および第2基板を備えることを特徴とする請求項1から7の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記第1基板および前記第2基板は、両面基板であることを特徴とする請求項8に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
- 前記引き出し部は、
前記光学モジュールから前記第1方向の一方側へ延びる第1平面部と、
前記第1平面部から前記光軸方向の一方側へ延びる前記立ち上がり部と、
前記立ち上がり部の前記光軸方向の一方側の端から前記第1方向の一方側へ延びて前記撓み部に接続される第2平面部と、を備え、
前記可動体は、前記光学モジュールを囲むホルダを備え、
前記引き出し部は、前記ホルダに設けられた切欠き部に通され、前記立ち上がり部は前記切欠き部の内側に配置され、
前記切欠き部の内側面には、前記第2方向に対向する一対の溝部が設けられ、
前記立ち上がり部には、前記立ち上がり部から前記第2方向の両側に突出して前記溝部に嵌まる補強板が固定されることを特徴とする請求項2または3に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。 - 前記切欠き部の内側面は、前記一対の溝部に対して前記第1方向の他方側において前記光軸方向に延びる第1ガイド面と、前記第1ガイド面の前記光軸方向の一方側の端から前記第1方向の一方側へ延びる第2ガイド面を備え、
前記立ち上がり部は、前記第1ガイド面と前記補強板との間に配置され、
前記第2平面部は、前記第2ガイド面に接していることを特徴とする請求項10に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021188389A JP2023075466A (ja) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 振れ補正機能付き光学ユニット |
CN202211454963.XA CN116149112A (zh) | 2021-11-19 | 2022-11-21 | 带抖动修正功能的光学单元 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021188389A JP2023075466A (ja) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 振れ補正機能付き光学ユニット |
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JP2023075466A true JP2023075466A (ja) | 2023-05-31 |
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ID=86353300
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2021188389A Pending JP2023075466A (ja) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 振れ補正機能付き光学ユニット |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2023075466A (ja) |
CN (1) | CN116149112A (ja) |
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2021
- 2021-11-19 JP JP2021188389A patent/JP2023075466A/ja active Pending
-
2022
- 2022-11-21 CN CN202211454963.XA patent/CN116149112A/zh active Pending
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Publication number | Publication date |
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CN116149112A (zh) | 2023-05-23 |
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