(57)【要約】【課題】ジンバル機構によって、光学モジュールを固定体に対して揺動可能に支持した場合でも、光学モジュールの側面と固定体の側面との間に駆動機構等を配置するスペースを確保することのできる振れ補正機能付き光学ユニットを提供すること。【解決手段】光学ユニット１００では、光学モジュール１０の角および固定体２０の角筒状胴部２１０の角を利用してジンバル機構３０を設けてある。すなわち、光学モジュール１０の矩形の第２枠４２と、角筒状胴部２１０に固定した矩形枠２５との間に矩形の可動枠３２を配置し、かかる可動枠３２の第１角部３２１および第３角部３２３が矩形枠２５の角部に揺動可能に支持された構造とし、可動枠３２の第２角部３２２および第４角部３２４が第２枠４２の角部を揺動可能に支持した構造としてある。【選択図】図３
2014006522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学モジュールと、
該光学モジュールの周りを囲む胴部を備えた固定体と、
前記光学モジュールを光軸方向に交差する第１軸線周りに揺動可能に支持するとともに、前記光学モジュールを前記光軸方向および前記第１軸線に交差する第２軸線周りに揺動可能に支持するジンバル機構と、
前記光学モジュールを前記第１軸線周りおよび前記第２軸線周りに駆動する振れ補正用駆動機構と、
を有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、
前記ジンバル機構は、第１角部、該第１角部と隣り合う第２角部、前記第１角部から前記第１軸線方向で離間する第３角部、および前記第２角部から前記第２軸線方向で離間する第４角部を光軸周りに備えた矩形の可動枠を備え、
前記可動枠の前記第１角部および前記第３角部は、前記固定体に揺動可能に支持され、
前記可動枠の前記第２角部および前記第４角部は、前記光学モジュールを揺動可能に支持していることを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項２】
前記光学モジュールの側面と前記胴部の側面とに挟まれた空間内に前記振れ補正用駆動機構を構成するコイルおよび磁石が配置されてい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。
【請求項３】
前記ジンバル機構において、
前記第１角部と前記固定体との間に設けられた揺動支持部、および前記第３角部と前記固定体との間に設けられた揺動支持部は各々、前記可動枠および前記固定体のうちの一方側に設けられた突部と、他方側で当該突部の先端側を受ける凹状の受け部とを備え、
前記第２角部と前記光学モジュールとの間に設けられた揺動支持部、および前記第４角部と前記光学モジュールとの間に設けられた揺動支持部は各々、前記可動枠および前記光学モジュールのうちの一方側に設けられた突部と、他方側で当該突部の先端側を受ける凹状の受け部とを備えてい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。
【請求項４】
前記突部は、前記受け部側に位置する先端面が半球状であることを特徴とする請求項３に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項５】
前記突部は、球体により構成されてい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。
【請求項６】
前記可動枠は、前記第１角部と前記第２角部とを連結する第１連結部、前記第２角部と前記第３角部とを連結する第２連結部、前記第３角部と前記第４角部とを連結する第３連結部、および前記第４角部と前記第１角部とを連結する第４連結部が弾性変形可能であり、
前記第１角部、前記第２角部、前記第３角部および前記第４角部のいずれにおいても、前記第１連結部、前記第２連結部、前記第３連結部および前記第４連結部の弾性によって、前記突部と前記受け部とが弾性をもって接していることを特徴とする請求項３乃至５の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項７】
前記第１連結部、前記第２連結部、前記第３連結部、および前記第４連結部は、光軸方向に交差する方向に蛇行する蛇行部を備えていることを特徴とする請求項６に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項８】
前記複数の突部はいずれも、前記可動枠の側に設けられていることを特徴とする請求項３乃至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。
【請求項９】
前記複数の突部はいずれも、前記光軸に交差する同一平面内に位置してい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。
【請求項１０】
前記複数の突部はいずれも、前記可動枠の内側に設けられ、
前記複数の受け部のうち、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの受け部は、前記固定体側から前記光軸方向に突出して前記可動枠の内側に位置する部分に形成され、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの受け部は、前記光学モジュール側から前記光軸方向に突出して前記可動枠の内側に位置する部分に形成されていることを特徴とする請求項８または９に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１１】
前記複数の受け部のうち、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの受け部は、前記可動枠に対して前記光軸方向の一方側位置から前記光軸方向の他方側に突出して前記可動枠の内側に位置する部分に形成され、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの受け部は、前記可動枠に対して前記光軸方向の他方側位置から前記光軸方向の一方側に突出して前記可動枠の内側に位置する部分に形成され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。
【請求項１２】
前記複数の受け部のうち、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの受け部は各々、前記固定体側に固定された板状部材に形成され、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの受け部は各々、前記光学モジュール側に固定された板状部材に形成されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１３】
前記固定体は、前記複数の突部のうち、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの突部を各々、両脇から囲む２つの壁面と、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの突部を各々、前記光軸方向の両側から囲む２つの壁面と、を有し、
前記光学モジュールは、前記複数の突部のうち、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの突部を各々、両脇から囲む２つの壁面と、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの突部を各々、前記光軸方向の両側から囲む２つの壁面と、を有していることを特徴とする請求項３乃至１２の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１４】
前記可動枠において、前記第１角部は、当該第１角部に両側で隣接する連結部の延長線上より外側に張り出しており、前記第３角部は、当該第３角部に両側で隣接する連結部の延長線上より外側に張り出していることを特徴とする請求項１０乃至１３の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１５】
前記可動枠の前記第１角部および前記第３角部は、前記胴部の内面に固定された固定体側矩形枠の角部に支持され、
前記可動枠の前記第２角部および前記第４角部は、前記光学モジュールの外面に固定されたモジュール側矩形枠の角部を支持していることを特徴とする請求項１乃至１４の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１６】
前記固定体側矩形枠は、前記胴部に形成された切り欠きに係合する係合凸部を備えていることを特徴とする請求項１５に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１７】
前記磁石は、前記光学モジュールに保持され、
前記コイルは、前記胴部の内面に保持されていることを特徴とする請求項２乃至１６の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１８】
前記コイルは、前記光学モジュールに保持され、
前記磁石は、前記胴部の内面に保持されていることを特徴とする請求項２乃至１６の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１９】
前記光学モジュールは、光学部品と、該光学部品を保持するホルダと、を有し、
前記ホルダには、前記光学部品を保持する光学部品保持部と、該光学部品保持部の径方向外側で前記可動枠が配置される可動枠配置空間と、前記コイルを前記可動枠配置空間の外側で保持するコイル保持部と、が設けられていることを特徴とする請求項１乃至１８の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項２０】
前記コイル保持部は、前記第１角部と前記第２角部との中間位置の径方向外側、前記第２角部と前記第３角部との中間位置の径方向外側、前記第３角部と前記第４角部との中間位置の径方向外側、および前記第４角部と前記第１角部との中間位置の径方向外側の各々に設けられていることを特徴とする請求項１９に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ付き携帯電話機等に搭載される振れ補正機能付き光学ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機は、撮影用の光学ユニットが搭載された光学機器として構成されている。かかる光学ユニットにおいては、ユーザーの手振れによる撮影画像の乱れを抑制するために、光学モジュールを揺動させて振れを補正する構成が提案されている。かかる振れ補正を行うには、光学モジュールを固定体に対して揺動可能に支持する必要があるが、その際、板状バネを用いると、耐衝撃特性が低い等の問題点がある。
【０００３】
一方、角形の光学モジュールの周りを固定体の角筒状胴部で囲んだ構成の光学ユニットにおいて、光学モジュールと固定体の角筒状胴部との間に矩形の内枠を設け、固定体の側面で枠体の辺部を軸体によって固定体に対して揺動させるとともに、内枠の他の辺部で光学モジュールを軸体によって内枠に対して揺動させる構成が提案されている（特許文献１、２参照）。かかるジンバル機構であれば、板状バネを用いなくても、光学モジュールを固定体に対して揺動可能に支持することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−４１４５５号公報
【特許文献２】特開２００７−９３９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２に記載の構成のように、光学モジュールの側面、内枠の辺部、および固定体の側面を利用してジンバル機構を設けた場合には、光学モジュールの側面と固定体の側面との間に空きスペースがなくなる。このため、固定体の外側に駆動機構を設けざるを得ない等、設計的な制約が大きく、光学モジュールの小型化が図れない等の問題点がある。
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ジンバル機構によって、光学モジュールを固定体に対して揺動可能に支持した場合でも、光学モジュールの側面と固定体の側面との間に駆動機構等を配置するスペースを確保することのできる振れ補正機能付き光学ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、光学モジュールと、該光学モジュールの周りを囲む胴部を備えた固定体と、前記光学モジュールを光軸方向に交差する第１軸線周りに揺動可能に支持するとともに、前記光学モジュールを前記光軸方向および前記第１軸線に交差する第２軸線周りに揺動可能に支持するジンバル機構と、前記光学モジュールを前記第１軸線周りおよび前記第２軸線周りに駆動する振れ補正用駆動機構と、を有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、前記ジンバル機構は、第１角部、該第１角部と隣り合う第２角部、前記第１角部から前記第１軸線方向で離間する第３角部、および前記第２角部から前記第２軸線方向で離間する第４角部を光軸周りに備えた矩形の可動枠を備え、前記可動枠の前記第１角部および前記第３角部は、前記固定体に揺動可能に支持され、前記可動枠の前記第２角部および前記第４角部は、前記光学モジュールを揺動可能に支持していることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、光学モジュールと固定体の胴部との間に矩形の可動枠を配置し、かかる可動枠の第１角部および第３角部が固定体に揺動可能に支持された構造とし、可動枠の第２角部および第４角部が光学モジュールを揺動可能に支持している構造としてある。このため、ジンバル機構によって、光学モジュールを固定体に対して揺動可能に支持した場合でも、光学モジュールの側面と固定体の側面との間のうち、可動枠の角部と角部とを連結する連結部の近傍に振れ補正用駆動機構等を配置するスペースを確保することができる。
【０００９】
本発明では、前記光学モジュールの側面と前記胴部の側面とに挟まれた空間内に前記振れ補正用駆動機構を構成するコイルおよび磁石が配置されていることが好ましい。かかる構成によれば、固定体の外側に振れ補正用駆動機構を設けなくてもよいので、光学ユニットの小型化を図ることができる。
【００１０】
本発明では、前記ジンバル機構において、前記第１角部と前記固定体との間に設けられた揺動支持部、および前記第３角部と前記固定体との間に設けられた揺動支持部は各々、前記可動枠および前記固定体のうちの一方側に設けられた突部と、他方側で当該突部の先端側を受ける凹状の受け部とを備え、前記第２角部と前記光学モジュールとの間に設けられた揺動支持部、および前記第４角部と前記光学モジュールとの間に設けられた揺動支持部は各々、前記可動枠および前記光学モジュールのうちの一方側に設けられた突部と、他方側で当該突部の先端側を受ける凹状の受け部とを備えていることが好ましい。かかる構成によれば、軸体を介して揺動可能にした構成と比較して組み立て工程を簡素化することができる。
【００１１】
本発明において、前記突部は、前記受け部側に位置する先端面が半球状であることが好ましい。かかる構成によれば、可動枠や光学モジュールが揺動していずれの姿勢になったときでも、突部と受け部との摺動がスムーズである。
【００１２】
この場合、前記突部は、例えば、球体により構成することができる。
【００１３】
本発明において、前記可動枠は、前記第１角部と前記第２角部とを連結する第１連結部、前記第２角部と前記第３角部とを連結する第２連結部、前記第３角部と前記第４角部とを連結する第３連結部、および前記第４角部と前記第１角部とを連結する第４連結部が弾性変形可能であり、前記第１角部、前記第２角部、前記第３角部および前記第４角部のいずれにおいても、前記第１連結部、前記第２連結部、前記第３連結部および前記第４連結部の弾性によって、前記突部と前記受け部とが弾性をもって接していることが好ましい。かかる構成によれば、突部と受け部との間でガタツキが発生しにくい。
【００１４】
この場合、前記第１連結部、前記第２連結部、前記第３連結部、および前記第４連結部は、光軸方向に交差する方向に蛇行する蛇行部を備えている構成を採用することができる。
【００１５】
本発明において、前記複数の突部はいずれも、前記可動枠の側に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、ジンバル機構の構成を簡素化することができる。
【００１６】
本発明において、前記複数の突部はいずれも、前記光軸に交差する同一平面内に位置していることが好ましい。かかる構成によれば、ジンバル機構の構成を簡素化することができる。
【００１７】
本発明において、前記複数の突部はいずれも、前記可動枠の内側に設けられ、前記複数の受け部のうち、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの受け部は、前記固定体側から前記光軸方向に突出して前記可動枠の内側に位置する部分に形成され、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの受け部は、前記光学モジュール側から前記光軸方向に突出して前記可動枠の内側に位置する部分に形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、複数の突部が光軸に交差する同一平面内に位置する場合でも、突部と受け部とを適正に当接させることができる。
【００１８】
本発明において、前記複数の受け部のうち、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの受け部は、前記可動枠に対して前記光軸方向の一方側位置から前記光軸方向の他方側に突出して前記可動枠の内側に位置する部分に形成され、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの受け部は、前記可動枠に対して前記光軸方向の他方側位置から前記光軸方向の一方側に突出して前記可動枠の内側に位置する部分に形成されている構成を採用することができる。
【００１９】
この場合、前記複数の受け部のうち、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの受け部は各々、前記固定体側に固定された板状部材に形成され、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの受け部は各々、前記光学モジュール側に固定された板状部材に形成されている構成を採用することができる。かかる構成によれば、固定体や光学モジュールの構造や材質にかかわらず、受け部を突部との摺動性や耐久性に優れた構造とすることができる。
【００２０】
本発明において、前記固定体は、前記複数の突部のうち、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの突部を各々、両脇から囲む２つの壁面と、前記第１角部および前記第３角部に設けられた２つの突部を各々、前記光軸方向の両側から囲む２つの壁面と、を有し、前記光学モジュールは、前記複数の突部のうち、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの突部を各々、両脇から囲む２つの壁面と、前記第２角部および前記第４角部に設けられた２つの突部を各々、前記光軸方向の両側から囲む２つの壁面と、を有していることが好ましい。かかる構成によれば、衝撃が加わっても、突部が受け部から外れにくい。
【００２１】
本発明では、前記可動枠において、前記第１角部は、当該第１角部に両側で隣接する連結部の延長線上より外側に張り出しており、前記第３角部は、当該第３角部に両側で隣接する連結部の延長線上より外側に張り出していることが好ましい。かかる構成によれば、胴部に設けた受け部を内側に大きく突出させなくてよいという利点がある。
【００２２】
本発明において、前記可動枠の前記第１角部および前記第３角部は、前記胴部の内面に固定された固定体側矩形枠の角部に支持され、前記可動枠の前記第２角部および前記第４角部は、前記光学モジュールの外面に固定されたモジュール側矩形枠の角部を支持していることが好ましい。かかる構成によれば、固定体側矩形枠、可動枠、およびモジュール側矩形枠でジンバル機構を構成することができるので、光学ユニットの組み立てが容易である。
【００２３】
本発明において、前記固定体側矩形枠は、前記胴部に形成された切り欠きに係合する係合凸部を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、角筒状胴部に対して固定体側矩形枠を強固に固定することができる。
【００２４】
本発明において、前記磁石は、前記光学モジュールに保持され、前記コイルは、前記胴部の内面に保持されている構成を採用することができる。かかる構成によれば、光学モジュールに振れ補正用の電流を供給する必要がないという利点がある。
【００２５】
本発明において、前記コイルは、前記光学モジュールに保持され、前記磁石は、前記胴部の内面に保持されている構成を採用することができる。かかる構成によれば、磁石より軽量なコイルを光学モジュールに設けるので、振れ補正のための駆動電流が小さく済むとともに、振れ補正の応答性を向上することができる。
【００２６】
本発明において、前記光学モジュールは、光学部品と、該光学部品を保持するホルダと、を有し、前記ホルダには、前記光学部品を保持する光学部品保持部と、該光学部品保持部の径方向外側で前記可動枠が配置される可動枠配置空間と、前記振れ補正用駆動機構に用いたコイルを前記可動枠配置空間の外側で保持するコイル保持部と、が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、光軸方向からみたとき、ホルダの外形より内側にジンバル機構を設けることができる。
【００２７】
本発明において、前記コイル保持部は、前記第１角部と前記第２角部との中間位置の径方向外側、前記第２角部と前記第３角部との中間位置の径方向外側、前記第３角部と前記第４角部との中間位置の径方向外側、および前記第４角部と前記第１角部との中間位置の径方向外側の各々に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、可動枠の角部からずれた角度位置にコイル保持部を設けるので、光軸方向からみたとき、ホルダの外形を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明では、光学モジュールと固定体の胴部との間に矩形の可動枠を配置し、かかる可動枠の第１角部および第３角部が固定体に揺動可能に支持された構造とし、可動枠の第２角部および第４角部が光学モジュールを揺動可能に支持している構造としてある。このため、ジンバル機構によって、光学モジュールを固定体に対して揺動可能に支持した場合でも、光学モジュールの側面と固定体の側面との間のうち、可動枠の角部と角部とを連結する連結部の近傍に振れ補正用駆動機構等を配置するスペースを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットを携帯電話機等の光学機器に搭載した様子を模式的に示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの外観等を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの分解斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに構成したジンバル機構を構成する部材の説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに構成したジンバル機構の説明図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの外観等を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの断面構成を示す説明図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットをさらに細かく分解したときの分解斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットのジンバル機構等の斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットのジンバル機構等の分解斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットのジンバル機構に用いた部材の平面構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、撮像ユニットの手振れを防止するための構成を例示する。また、以下の説明では、互いに直交する３方向を各々Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸とし、光軸Ｌ（レンズ光軸／光学素子の光軸）に沿う方向をＺ軸とする。また、以下の説明では、各方向の振れのうち、Ｘ軸周りの回転は、いわゆるピッチング（縦揺れ）に相当し、Ｙ軸周りの回転は、いわゆるヨーイング（横揺れ）に相当し、Ｚ軸周りの回転は、いわゆるローリングに相当する。また、Ｘ軸の一方側には＋Ｘを付し、他方側には−Ｘを付し、Ｙ軸の一方側には＋Ｙを付し、他方側には−Ｙを付し、Ｚ軸の一方側（被写体側とは反対側／光軸方向後側）には＋Ｚを付し、他方側（被写体側／光軸方向前側）には−Ｚを付して説明する。
【００３１】
［実施の形態１］
（撮影用の光学ユニットの全体構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットを携帯電話機等の光学機器に搭載した様子を模式的に示す説明図である。
【００３２】
図１に示す光学ユニット１００（振れ補正機能付き光学ユニット）は、カメラ付き携帯電話機等の光学機器１０００に用いられる薄型カメラであって、光学機器１０００のシャーシ２０００（機器本体）に支持された状態で搭載される。かかる光学ユニット１００では、撮影時に光学機器１０００に手振れ等の振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生する。そこで、本形態の光学ユニット１００には、後述するように、撮像ユニット１を備えた光学モジュール１０を固定体２０内で揺動可能に支持するとともに、光学ユニット１００に搭載したジャイロスコープ、あるいは光学機器１０００の本体側に搭載したジャイロスコープ等の振れ検出センサによって手振れを検出した結果に基づいて、撮像ユニット１を揺動させる振れ補正用駆動機構（図１では図示せず）が設けられている。また、光学ユニット１００には、撮像ユニット１や振れ補正用駆動機構への給電等行うためのフレキシブル配線基板１９００が引き出されており、かかるフレキシブル配線基板１９００は、光学機器１０００の本体側に設けられた上位の制御部等に電気的に接続されている。また、フレキシブル配線基板１９００は、撮像ユニット１から信号を出力する機能も担っている。本形態において、光軸Ｌの方向からみたとき、レンズ１ａは円形であるが、光学モジュール１０は角形である。
【００３３】
（光学ユニット１００の概略構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの外観等を示す斜視図であり、図２（ａ）、（ｂ）は、光学ユニットを被写体側からみたときの斜視図、および光学ユニットの断面図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の分解斜視図であり、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、光学ユニット１００の分解斜視図、さらに細かく分解したときの分解斜視図、および光学モジュール１０から磁石等を外した状態の分解斜視図である。なお、図２および図３では、ケース２００は透光性ではないが、ケース２００を透視した状態で表してある。
【００３４】
図２および図３において、光学ユニット１００は、まず、固定体２０と、カバー１１０内に撮像ユニット１が収容された光学モジュール１０と、光学モジュール１０が固定体２０に対して変位可能に支持された状態とするジンバル機構３０と、光学モジュール１０と固定体２０との間で光学モジュール１０を固定体２０に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる振れ補正用駆動機構５００とを有している。
【００３５】
図３に示すように、固定体２０はケース２００を備えており、ケース２００は、光学モジュール１０の周りを囲む角筒状胴部２１０と、角筒状胴部２１０の被写体側の開口部を塞ぐ矩形の端板部２２０とを備えている。端板部２２０には、被写体からの光が入射する窓２２０ａが形成されている。ケース２００において、角筒状胴部２１０は、被写体側（光軸Ｌが延在している側）とは反対側（＋Ｚ側）の端部が開放端になっている。ケース２００において、角筒状胴部２１０の４つの側板部２１１のいずれにも、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚには、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚから他方側−Ｚに向かって延在する切り欠き２１１ａが形成されている。本形態では、４つの側板部２１１のいずれの内面にも空芯コイル５６０からなる駆動コイルが固定されている。また、４つの側板部２１１のうち、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘ、およびＹ軸方向の他方側−Ｙに位置する側面部２１１の内面には、フォトリフレクタ５９０が固定されている。本形態において、空芯コイル５６０は、側板部２１１の中央位置から一方側にずれた位置に配置されており、空芯コイル５６０の側方にフォトリフレクタ５９０が固定されている。
【００３６】
（光学モジュール１０の構成）
光学モジュール１０は、撮像ユニット１と、撮像ユニット１を内側に収容する角形箱状のカバー１１０とを有している。カバー１１０は、光学モジュール１０の外周部分を構成しており、カバー１１０の４つの側面によって、光学モジュール１０の４つの側面部１１が構成されている。かかる４つの側面部１１の外面には、空芯コイル５６０と対向する位置に板状の磁石５２０が配置されており、かかる磁石５２０は、空芯コイル５６０と振れ補正用駆動機構５００を構成している。磁石５２０は、外面側および内面側が異なる極に着磁されている。また、磁石５２０は、光軸方向に２つに分割されており、空芯コイル５６０の側に位置する磁極が異なるように着磁されている。また、空芯コイル５６０は、上下の長辺部分が有効辺として利用される。
【００３７】
図２（ｂ）に示すように、磁石５２０と空芯コイル５６０とはＺ軸方向にずれた位置に配置されており、磁石５２０のＺ軸方向の中心は、空芯コイル５６０のＺ軸方向の中心よりＺ軸方向の一方側＋Ｚに位置する。このため、空芯コイル５６０に通電した際、光学モジュール１０に対して、光学モジュール１０の揺動中心Ｏ（後述する第１軸線Ｌ１および第２軸線Ｌ２）周りに大きなモーメントを作用させることができる。すなわち、空芯コイル５６０に電流が供給されることで長辺部分に生じる電磁力の方向は、揺動中心Ｏを中心とし、長辺部分を通過する円の接線方向と略一致している。よって、磁石５２０が発生させる磁束を有効に利用することができるので、振れ補正用駆動機構５００の駆動力を高めることができる。
【００３８】
再び図３において、光学モジュール１０の４つの側面部１１のうち、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘ、およびＹ軸方向の他方側−Ｙに位置する側面部１１の内面には、フォトリフレクタ５９０と対向する位置に反射層５８０が貼付されている。本形態において、磁石５２０は、側面部１１の中央位置から一方側にずれた位置に配置されており、磁石５２０の側方に反射層５８０が貼付されている。
【００３９】
光学モジュール１０に磁石５２０を配置するにあたって、矩形の第１枠４１と矩形の第２枠４２との間に４つの磁石５２０を接着固定または半田接合し、かかる磁石５２０の内面、第１枠４１の内面、および第２枠４２の内面を光学モジュール１０の側面部１１に接着固定する。また、本形態では、第１枠４１および第２枠４２のうち、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚに位置する第２枠４２を、光軸Ｌ方向からみたときの光学モジュール１０の矩形部として利用し、光学モジュール１０を固定体２０に対して揺動可能に支持するジンバル機構３０が構成されている。
【００４０】
（ジンバル機構３０の構成）
図４は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に構成したジンバル機構３０を構成する部材の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、ジンバル機構３０の斜視図、ジンバル機構３０の分解斜視図、およびジンバル機構３０に用いた可動枠の説明図である。図５は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に構成したジンバル機構３０の説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）は、ジンバル機構３０の平面図、および側面図である。
【００４１】
本形態の光学ユニット１００において、手振れを補正するには、光学モジュール１０を光軸Ｌ方向に交差する第１軸線Ｌ１（図５（ａ）参照）に揺動可能に支持するとともに、光学モジュール１０を光軸Ｌ方向および第１軸線Ｌ１に交差する第２軸線Ｌ２（図５（ａ）参照）周りに揺動可能に支持する必要がある。このため、光学モジュール１０と固定体２０との間には、光学ユニット１００の光軸Ｌ方向の略中心位置に、図４および図５を参照して以下に説明するジンバル機構３０が構成されている。
【００４２】
本形態では、ジンバル機構３０を構成するにあたって、光学モジュール１０の第２枠４２（矩形部／モジュール側矩形枠）、矩形の可動枠３２、およびケース２００（固定体２０）の角筒状胴部２１０に溶接や接着等により固定された矩形枠２５（固定体側矩形枠）を用いる。このため、ジンバル機構３０は、磁石５２０に対してＺ軸方向の一方側＋Ｚで光学モジュール１０を揺動可能に支持している。なお、第２枠４２、可動枠３２、および矩形枠２５は光軸Ｌ方向からみたときに正方形であるため、光軸Ｌ、第１軸線Ｌ１および第２軸線Ｌ２は互いに直交している。
【００４３】
本形態では、まず、第２枠４２は、光軸Ｌ周りに第１角部４２１、第２角部４２２、第３角部４２３および第４角部４２４を有しており、第１角部４２１と第２角部４２２との間、第２角部４２２と第３角部４２３との間、第３角部４２３と第４角部４２４との間、および第４角部４２４と第１角部４２１との間に第１辺部４２６、第２辺部４２７、第３辺部４２８および第４辺部４２９を有している。
【００４４】
可動枠３２は、光軸Ｌ周りに第１角部３２１、第２角部３２２、第３角部３２３および第４角部３２４を有しており、第１角部３２１と第２角部３２２との間、第２角部３２２と第３角部３２３との間、第３角部３２３と第４角部３２４との間、および第４角部３２４と第１角部３２１との間に第１連結部３２６（第１辺部）、第２連結部３２７（第２辺部）、第３連結部３２８（第３辺部）および第４連結部３２９（第４辺部）を有している。
【００４５】
矩形枠２５は、光軸Ｌ周りに第１角部２５１、第２角部２５２、第３角部２５３および第４角部２５４を有しており、第１角部２５１と第２角部２５２との間、第２角部２５２と第３角部２５３との間、第３角部２５３と第４角部２５４との間、および第４角部２５４と第１角部２５１との間に第１辺部２５６、第２辺部２５７、第３辺部２５８および第４辺部２５９を有している。なお、矩形枠２５では、第１辺部２５６、第２辺部２５７、第３辺部２５８および第４辺部２５９の長さ方向の中央に外側に向けて突出する係合突部２５ａが形成されており、かかる係合突部２５ａは、角筒状胴部２１０に形成された切り欠き２１１ａに嵌る。従って、矩形枠２５は、角筒状胴部２１０に強固に固定される。
【００４６】
ここで、第１辺部２５６、３２６、４２６は、Ｙ軸方向の一方側＋ＹでＸ軸方向に延在し、第３辺部２５８、３２８、４２８は、Ｙ軸方向の他方側−Ｙで第１辺部２５６、３２６、４２６と平行にＸ軸方向に延在している。第２辺部２５７、３２７、４２７は、Ｘ軸方向の他方側−ＸでＹ軸方向に延在し、第４辺部２５９、３２９、４２９は、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘで第２辺部２５７、３２７、４２７と平行にＹ軸方向に延在している。従って、第１角部２５１、３２１、４２１は、Ｘ軸方向の一方側＋ＸかつＹ軸方向の一方側＋Ｙに位置し、第２角部２５２、３２２、４２２は、Ｘ軸方向の他方側−ＸかつＹ軸方向の一方側＋Ｙに位置し、第３角部２５３、３２３、４２３は、Ｘ軸方向の他方側−ＸかつＹ軸方向の他方側−Ｙに位置し、第４角部２５４、３２４、４２４は、Ｘ軸方向の一方側＋ＸかつＹ軸方向の他方側−Ｙに位置している。
【００４７】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本形態では、矩形枠２５、可動枠３２、および第２枠４２を用いて、光学モジュール１０を光軸Ｌ方向に交差する第１軸線Ｌ１周りに揺動可能に支持するとともに、光学モジュール１０を光軸Ｌ方向および第１軸線Ｌ１に交差する第２軸線Ｌ２周りに揺動可能に支持する。すなわち、可動枠３２において第１軸線Ｌ１上に位置する第１角部３２１および第３角部３２３が矩形枠２５（固定体２０）の第１角部２５１および第３角部２５３に揺動可能に支持され、可動枠３２において第２軸線Ｌ２上に位置する第２角部３２２および第４角部３２４は、第２枠４２（光学モジュール１０）の第２角部４２２および第４角部４２４を揺動可能に支持している。
【００４８】
より具体的には、可動枠３２の第１角部３２１および第３角部３２３と、矩形枠２５の第１角部２５１および第３角部２５３との揺動支持部は各々、可動枠３２および矩形枠２５のうちの一方側に設けられた突部３８ａと、他方側で突部３８ａの先端側を受ける凹状の受け部とを備えている。本形態では、可動枠３２の第１角部３２１および第３角部３２３に突部３８ａが設けられ、矩形枠２５の第１角部２５１および第３角部２５３に凹状の受け部２８０が設けられている。ここで、突部３８ａは、可動枠３２の第１角部３２１および第３角部３２３に溶接された金属製の球体３８からなり、突部３８ａの先端側は半球状である。これに対して、受け部２８０は、矩形枠２５の第１角部２５１の内縁および第３角部２５３の内縁からＺ軸方向の他方側−Ｚに突出した板部２７１、２７３の外面側に形成された有底の半球状凹部からなり、板部２７１、２７３の内面側は、受け部２８０を形成した際に半球状に突出している。かかる矩形枠２５は、可動枠３２に対してＺ軸方向の一方側＋Ｚに位置され、かつ、矩形枠２５は、可動枠３２よりサイズが大きい。このため、矩形枠２５の受け部２８０に可動枠３２の突部３８ａの先端側が外側から嵌る結果、可動枠３２は、矩形枠２５（固定体２０の側）によって第１軸線Ｌ１周りに揺動可能に支持される。
【００４９】
また、本形態では、可動枠３２の第２角部３２２および第４角部３２４と、第２枠４２の第２角部４２２および第４角部４２４との揺動支持部は各々、可動枠３２および第２枠４２（光学モジュール１０の側）のうちの一方側に設けられた突部３８ｂと、他方側で突部３８ｂの先端側を受ける凹状の受け部とを備えている。本形態では、可動枠３２の第２角部３２２および第４角部３２４に突部３８ｂが設けられ、第２枠４２の第２角部４２２および第４角部４２４に凹状の受け部４８０が設けられている。このように、本形態では、２つの突部３８ａおよび２つの突部３８ｂはいずれも、可動枠３２に形成され、光軸Ｌに交差する同一の平面内（ＸＹ平面内）に位置する。ここで、突部３８ｂは、可動枠３２の第２角部３２２および第４角部３２４に溶接された金属製の球体３８からなり、突部３８ｂの先端側は半球状である。これに対して、受け部４８０は、第２枠４２の第２角部４２２の外縁および第４角部４２４の外縁からＺ軸方向の一方側＋Ｚに突出した板部４７２、４７４の外面側に形成された有底の半球状凹部からなる。かかる第２枠４２は、可動枠３２に対してＺ軸方向の他方側−Ｚに位置し、かつ、第２枠４２は、可動枠３２よりサイズが小さい。このため、第２枠４２の受け部４８０に可動枠３２の突部３８ｂが外側から嵌る結果、可動枠３２は、第２枠４２（光学モジュール１０の側）を第２軸線Ｌ２周りに揺動可能に支持する。なお、第２枠４２の第１辺部４２６、第２辺部４２７、第３辺部４２８および第４辺部４２９は、板部４７２、４７４が形成されている側の幅寸法が他方側に比して大になっている。
【００５０】
このようにして、光学モジュール１０は、ジンバル機構３０に用いた可動枠３２を介して、固定体２０に第１軸線Ｌ１周りに揺動可能に支持されるとともに、第２軸線Ｌ２周りに揺動可能に支持される。
【００５１】
ここで、可動枠３２は、バネ性を有する金属材料等で構成されており、光学モジュール１０の自重では下方に撓まないが、外部から衝撃が加わった際、衝撃を吸収可能なバネ性を有している。また、可動枠３２は、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９が各々、内側および外側に弾性変形可能である。このため、第１角部３２１、第２角部３２２、第３角部３２３および第４角部３２４のいずれにおいても、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の弾性によって、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０とが弾性をもって接している。従って、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０との間にガタつきが発生しない。
【００５２】
特に本形態では、第２角部３２２および第４角部３２４では、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の各延長線上の内側に突部３８ｂ（球体３８）が配置されている。これに対して、第１角部３２１および第３角部３２３では、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の各延長線上の外側に突部３８ａ（球体３８）が配置されている。このため、第２枠４２の受け部４８０によって可動枠３２の突部３８ｂが外側に押圧されると、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９が撓む結果、可動枠３２の突部３８ａが内側に変位する。このため、第１角部３２１、第２角部３２２、第３角部３２３および第４角部３２４のいずれにおいても、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の弾性によって、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０とが弾性をもって接することとなる。
【００５３】
また、第１角部３２１および第３角部３２３において、可動枠３２は、まず、両側から内側に湾曲した後、外側に向けて湾曲して、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の各延長線上の外側に突部３８ａ（球体３８）が位置している。このため、可動枠３２の突部３８ａが内側に変位するように可動枠３２が変形しても、可動枠３２と矩形枠２５の板部２７１、２７３との間には十分な隙間が確保されるので、可動枠３２が揺動しても矩形枠２５と干渉することがない。また、第１角部３２１および第３角部３２３では、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の各延長線上の外側に突部３８ａ（球体３８）が配置されているので、矩形枠２５において受け部２８０を内側に大きく突出させなくてよいという利点がある。
【００５４】
（振れ補正用駆動機構５００等の構成および基本動作）
本形態の光学ユニット１００において、図１に示す光学機器１０００が振れると、かかる振れはジャイロスコープ等によって検出され、制御用ＩＣ（図示せず）は、振れ補正用駆動機構５００を制御する。すなわち、ジャイロスコープで検出した振れを打ち消すような駆動電流を空芯コイル５６０に供給する。その際、４つの空芯コイル５６０のうちの一部に通電し、他の空芯コイル５６０には通電しない。また、４つの空芯コイル５６０の全てに通電するが、４つの空芯コイル５６０に供給する電流バランスを制御する。その結果、光学モジュール１０は、第１軸線Ｌ１周りまたは第２軸線Ｌ２周りに揺動し、手振れが補正される。あるいは、光学モジュール１０は、第１軸線Ｌ１周りに揺動するとともに、第２軸線Ｌ２周りに揺動し、手振れが補正される。その際、第２フォトリフレクタ５９０は、光学モジュール１０との距離（変位）を検出し、振れ補正用駆動機構５００は、フォトリフレクタ５９０での検出結果に基づいて制御される。
【００５５】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の光学ユニット１００では、光学モジュール１０が第２枠４２（矩形部）を備え、固定体２０が光学モジュール１０の矩形部の周りを囲む角筒状胴部２１０を備えており、光学モジュール１０および角筒状胴部２１０の角が空きスペースとなっていることを利用してジンバル機構３０を設けてある。すなわち、本形態では、光学モジュール１０の第２枠４２と、角筒状胴部２１０に固定した矩形枠２５との間に矩形の可動枠３２を配置し、かかる可動枠３２の第１角部３２１および第３角部３２３が固定体２０の角部（矩形枠２５の第１角部２５１および第３角部２５３）に揺動可能に支持された構造とし、可動枠３２の第２角部３２２および第４角部３２４が第２枠４２の角部（第２角部４２２および第４角部４２４）を揺動可能に支持した構造としてある。このため、ジンバル機構３０によって、光学モジュール１０を固定体２０に対して揺動可能に支持した場合でも、光学モジュール１０の側面と固定体２０の側面との間に振れ補正用駆動機構５００の空芯コイル５６０および磁石５２０等を配置するスペースを確保することができる。従って、固定体２０の外側に振れ補正用駆動機構５００を設けなくてもよいので、光学ユニット１００の小型化を図ることができる。
【００５６】
また、本形態のジンバル機構３０では、いずれの揺動支持部でも、突部３８ａ、３８ｂの先端側が凹状の受け部２８０、４８０で支持された構造になっている。このため、軸体を軸孔に貫通させて揺動可能に支持した構成と比較して組み立て工程を簡素化することができる。また、突部３８ａ、３８ｂは、受け部２８０、４８０側に位置する先端面が半球状であるため、可動枠３２や光学モジュール１０が揺動していずれの姿勢になったときでも、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０との摺動がスムーズである。また、ジンバル機構３０は、光学ユニット１００の光軸Ｌ方向の略中心位置に配置されているため、光学モジュール１０の光軸Ｌ方向の重心位置で光学モジュール１０を支持している。このため、光学モジュール１０に不要な傾きが発生しにくい。
【００５７】
さらに、本形態のジンバル機構３０では、いずれの揺動支持部でも、突部３８ａ、３８ｂの先端側と受け部２８０、４８０とが弾性をもって当接している。このため、突部３８ａ、３８ｂの先端側と受け部２８０、４８０との間でガタツキが発生しにくい。
【００５８】
また、複数の突部３８ａ、３８ｂはいずれも、可動枠３２の側に設けられており、複数の突部３８ａ、３８ｂはいずれも、光軸に交差する同一平面内に位置している。このため、突部３８ａ、３８ｂを光軸方向で異なる位置に配置した構造等と比較して、ジンバル機構３０の構成を簡素化することができる。
【００５９】
また、可動枠３２の第１角部３２１および第３角部３２３に設けられた２つの受け部２８０は、固定体２０側からＺ軸方向に突出して可動枠３２の内側に位置し、第２角部３２２および第４角部３２４に設けられた２つの受け部４８０は、光学モジュール１０の第２枠４２側からＺ軸方向に突出して可動枠３２の内側に位置している。このため、複数の突部３８ａ、３８ｂがいずれも、光軸に交差する同一平面内に位置している場合でも、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０とを適正に当接させることができる。しかも、２つの受け部２８０は、固定体２０側からＺ軸方向の他方側−Ｚに向けて突出し、２つの受け部４８０は、光学モジュール１０の第２枠４２からＺ軸方向の一方側＋Ｚに向けて突出している。このため、可動枠３２に対して、第２枠４２と矩形枠２５とを反対側に配置することができるので、第２枠４２の板部４７２、４７４と矩形枠２５との干渉や、矩形枠２５の板部２７１、２７３と第２枠４２との干渉が発生しない。
【００６０】
また、本形態では、光学モジュール１０の矩形部として光学モジュール１０の外面に固定された第２枠４２（モジュール側矩形枠）を利用し、かかる第２枠４２、可動枠３２、および角筒状胴部２１０の内面に固定された矩形枠２５（固定体側矩形枠）を利用してジンバル機構３０を構成している。このため、光学モジュール１０の外面や角筒状胴部２１０の内面を直接利用した構成に比較して、ジンバル機構３０の組み立て等が容易である。
【００６１】
（実施の形態１の変形例）
上記実施の形態１では、光学モジュール１０が角形であったが、光軸方向からみたときに、円形の光学モジュール１０の一部に矩形部が形成されている場合に、かかる矩形部を利用してジンバル機構３０を構成してもよい。
【００６２】
上記実施の形態１では、２つの受け部２８０は、固定体２０側からＺ軸方向の他方側−Ｚに向けて突出した部分に形成され、２つの受け部４８０は、光学モジュール１０の第２枠４２からＺ軸方向の一方側＋Ｚに向けて突出している部分に形成されていたが、受け部２８０および受け部４８０がＺ軸方向で同一方向に突出している部分に形成されている構成を採用してもよい。すなわち、可動枠３２に対して同一の側に第２枠４２と矩形枠２５とを配置した構成を採用してもよい。
【００６３】
［実施の形態２］
（光学ユニット１００の概略構成）
図６は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の外観等を示す斜視図であり、図６（ａ）、（ｂ）は、光学ユニットを被写体側からみたときの斜視図、および光学ユニットの分解斜視図である。図７は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の断面構成を示す説明図であり、図７（ａ）、（ｂ）は、光学ユニットのＸＺ断面図、および光学ユニットのＹＺ断面図である。図８は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００をさらに細かく分解したときの分解斜視図である。なお、本形態の光学ユニットの基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、対応する部分には同一の符号を付して説明する。
【００６４】
図６、図７および図８において、本形態の光学ユニット１００も、実施の形態１と同様、固定体２０と、光学モジュール１０と、光学モジュール１０が固定体２０に対して変位可能に支持された状態とするジンバル機構３０と、光学モジュール１０と固定体２０との間で光学モジュール１０を固定体２０に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる振れ補正用駆動機構５００とを有している。
【００６５】
固定体２０は上ケース１２００を備えており、上ケース１２００は、光学モジュール１０の周りを囲む角筒状胴部１２１０（胴部）と、角筒状胴部１２１０のＺ軸方向の他方側−Ｚの端部から径方向内側に張り出した矩形枠状の端板部１２２０とを備えている。端板部１２２０には開口部１２２１が形成されている。上ケース１２００において、角筒状胴部１２１０は、被写体側（光軸Ｌが延在している側）とは反対側（＋Ｚ側）で径方向外側に広がる矩形枠状のフランジ部１２１８と、矩形枠状のフランジ部１２１８の外縁からＺ軸方向の一方側＋Ｚに延在した角筒部１２１９とを有している。
【００６６】
（振れ補正用駆動機構５００の構成）
本形態でも、実施の形態１と同様、振れ補正用駆動機構５００は、板状の磁石１５２０とコイル１５６０とを利用した磁気駆動機構である。ここで、コイル１５６０は、光学モジュール１０に保持され、磁石１５２０は、上ケース１２００の角筒状胴部１２１０の４つの側板部１２１１の内面に保持されている。本形態において、磁石１５２０は、外面側および内面側が異なる極に着磁されている。また、磁石１５２０は、光軸方向に２つに分割されており、コイル１５６０の側に位置する磁極が異なるように着磁されている。このため、コイル１５６０は、上下の長辺部分が有効辺として利用される。なお、４つの磁石１５２０は、外面側および内面側に対する着磁パターンが同一である。このため、周方向で隣り合う磁石１５２０同士が吸着し合うことがないので、組み立て等が容易である。
【００６７】
ここで、上ケース１２００は磁性材料から構成されており、磁石１５２０に対するヨークとして機能する。また、上ケース１２００の端板部１２２０には、光軸Ｌ方向からみたとき磁石１５２０のコイル１５６０と対向する面より径方向外側に開口縁が位置する開口部１２２１が形成されているため、光軸Ｌ方向の前側において磁石１５２０の磁力線が上ケース１２００（ヨーク）の端板部１２２０の側に向かうことを抑制することができる。
【００６８】
（光学モジュール１０の構成）
光学モジュール１０は、撮像ユニット１と、撮像ユニット１のレンズ１ａ（光学部品）を保持するホルダ１１１０と、ホルダ１１１０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部に固定された回路モジュール１０９０とを有している。
【００６９】
ホルダ１１１０は、光学モジュール１０の外周部分を構成しており、概ね、レンズ１ａを保持する筒状の光学部品保持部１１２０と、光学部品保持部１１２０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部で拡径する肉厚のフランジ部１１３０とを有している。ホルダ１１１０には、光学部品保持部１１２０およびフランジ部１１３０を貫通する貫通穴１１１１が形成されており、貫通穴１１１１は、フランジ部１１３０の内側に位置する部分が、光学部品保持部１１２０の内側に位置する部分より大径になっている。
【００７０】
また、ホルダ１１１０には、光学部品保持部１１２０の径方向外側には、ジンバル機構３０の可動枠３２が配置された可動枠配置空間１１４０と、コイル１５６０を可動枠配置空間１１４０の外側で保持するコイル保持部１１５０とが設けられている。コイル保持部１１５０は、可動枠配置空間１１４０の径方向外側でフランジ部１１３０の外縁からＺ軸方向の他方側−Ｚに向けて起立した部分からなり、周方向の４個所に形成されている。コイル保持部１１５０は、フランジ部１１３０の外縁からＺ軸方向の他方側−Ｚに向けて起立した板状部１１５１と、板状部１１５１から径方向外側に突出した凸部１１５２からなる。ここで、コイル１５６０は、空芯コイルであり、開口部に凸部１１５２が嵌った状態で、コイル保持部１１５０に接着されている。この状態で、凸部１１５２は、コイル１５６０の外面（磁石１５２０と対向する面）から一部が突出している。
【００７１】
このように構成した光学モジュール１０において、光学モジュール１０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部（回路モジュール１０９０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部）にはフレキシブル配線基板１９００が接続されている。フレキシブル配線基板１９００は、Ｙ軸方向に沿って延在し、光学ユニット１００の外部まで引き出されている。光学ユニット１００の外部において、フレキシブル配線基板１９００の端部にはコネクタ１９９０が接続されており、コネクタ１９９０およびフレキシブル配線基板１９００を介してコイル１５６０への給電が行われる。また、撮像素子１ｂでの撮像結果は、フレキシブル配線基板１９００およびコネクタ１９９０を介して出力される。
【００７２】
（固定体２０の詳細構成）
固定体２０は、上ケース１２００のＺ軸方向の一方側＋Ｚを覆う矩形の下ケース１４００を有している。下ケース１４００は、矩形の底板部１４２０と、底板部１４２０の４つの角からＺ軸方向の他方側−Ｚに向けて突出した柱状部１４１０とを備えており、下ケース１４００を覆うように上ケース１２００を被せると、上ケース１２００のフランジ部１２１８が柱状部１４１０に当接する。従って、フランジ部１２１８と柱状部１４１０とをネジによって止めることにより、上ケース１２００と下ケース１４００とを固定することができる。なお、下ケース１４００において、Ｘ軸方向の一方側＋ＸおよびＹ軸方向の他方側−Ｙには側板部１４４０が設けられている。
【００７３】
また、固定体２０は、Ｚ軸方向の他方側−Ｚにカバー１６００および板状ストッパ１７００を有している。カバー１６００は、非磁性の金属板であり、上ケース１２００の端板部１２２０のＺ軸方向の他方側−Ｚの面に重なる矩形枠状の前板部１６１０と、前板部１６１０の内縁から上ケース１２００の開口部１２２１を通ってＺ軸方向の一方側＋Ｚ（光軸方向の後側）に向けて突出して光学モジュール１０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部の周りを囲む角筒状の筒部１６２０と、筒部１６２０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部から径方向内側に張り出した矩形枠状の後板部１６３０とを有している。
【００７４】
また、固定体２０は、カバー１６００の前板部１６１０に固定された板状ストッパ１７００を有しており、板状ストッパ１７００は、光学モジュール１０のＺ軸方向の他方側−Ｚの端部の周りを囲んでいる。より具体的には、板状ストッパ１７００の中央には、光学モジュール１０のＺ軸方向の他方側−Ｚの端部が貫通した窓１７１０が形成されており、かかる窓１７１０の内径寸法は、光学モジュール１０のＺ軸方向の他方側−Ｚの端部の外径寸法より大である。従って、光学モジュール１０のＸ軸方向における可動範囲およびＹ軸方向における可動範囲は、板状ストッパ１７００によって規定されている。
【００７５】
（フレキシブル配線基板１９００の構成）
本形態の光学ユニット１００において、下ケース１４００の底板部１４２０には、開口部１４２１が形成されており、光学モジュール１０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部に接続されたフレキシブル配線基板１９００は、開口部１４２１を介して光学ユニット１００の外部に引き出されている。
【００７６】
ここで、フレキシブル配線基板１９００は、光学モジュール１０に対してＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部に接続された後、まず、Ｙ軸方向（第１方向）の一方側＋Ｙに引き出され、その後、下ケース１４００の底板部１４２０の開口部１４２１から外部に引き出されて、さらに、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙに延在している。その間、フレキシブル配線基板１９００には、光学モジュール１０に対してＺ軸方向の一方側＋Ｚで重なる部分に対してＹ軸方向の一方側＋Ｙの位置でＹ軸方向の他方側−Ｙに向けて円弧状に折り曲げられた第１湾曲部１９１０と、第１湾曲部１９１０からＹ軸方向の他方側−Ｙに延在する帯状部１９３０と、帯状部１９３０において光学モジュール１０に対してＺ軸方向の一方側＋Ｚで重なる部分に対してＹ軸方向の他方側−Ｙに位置する端部でＹ軸方向の一方側＋Ｙに向けて円弧状に折り曲げられた第２湾曲部１９２０とが設けられている。ここで、第１湾曲部１９１０と第２湾曲部１９２０とは同一の曲率半径をもって湾曲している。
【００７７】
また、フレキシブル配線基板１９００は、第１湾曲部１９１０、帯状部１９３０および第２湾曲部１９２０は、Ｙ軸方向に沿って延在するスリット１９５０によって、Ｘ軸方向（第２方向）において２つに分岐されている。
【００７８】
（ジンバル機構３０の構成）
図９は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のジンバル機構等の斜視図であり、図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、ホルダにジンバル機構を設けた状態の斜視図、ホルダから可動枠や固定体側矩形枠を分離させた状態の斜視図、ホルダから固定体側矩形枠を分離させた状態の斜視図、および固定体側矩形枠の第１角部の斜視図である。図１０は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のジンバル機構等の分解斜視図である。図１１は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のジンバル機構に用いた部材の平面構成を示す説明図であり、図１１（ａ）、（ｂ）は、受け部を備えた板状部材と可動枠との平面的な位置関係を示す説明図、および受け部を備えた板状部材を可動枠から外した状態の平面的な構成を示す説明図である。なお、図１１では、図面に向かって左側から右側に向かってホルダ、可動枠および固定体側矩形枠を並べて示してある。
【００７９】
本形態の光学ユニット１００において、手振れを補正するには、光学モジュール１０を光軸Ｌ方向に交差する第１軸線Ｌ１に揺動可能に支持するとともに、光学モジュール１０を光軸Ｌ方向および第１軸線Ｌ１に交差する第２軸線Ｌ２周りに揺動可能に支持する必要があるため、光学モジュール１０と固定体２０との間には、図９〜図１１を参照して以下に説明するジンバル機構３０が構成されている。
【００８０】
本形態では、図９〜図１１に示すジンバル機構３０を構成するにあたって、光学モジュール１０のホルダ１１１０、矩形の可動枠３２、および上ケース１２００（固定体２０）に溶接や接着等により固定された矩形枠２５（固定体側矩形枠）を用いる。
【００８１】
本形態において、可動枠３２は、光軸Ｌ周りに第１角部３２１、第２角部３２２、第３角部３２３および第４角部３２４を有しており、第１角部３２１と第２角部３２２との間、第２角部３２２と第３角部３２３との間、第３角部３２３と第４角部３２４との間、および第４角部３２４と第１角部３２１との間に第１連結部３２６（第１辺部）、第２連結部３２７（第２辺部）、第３連結部３２８（第３辺部）および第４連結部３２９（第４辺部）を有している。
【００８２】
ここで、可動枠３２の第１角部３２１、第２角部３２２、第３角部３２３および第４角部３２４の内側には金属製の球体３８が溶接等によって固定されており、かかる球体３８は、径方向内側に半球状の凸面を向ける突部３８ａ、３８ｂを構成している。従って、複数の突部３８ａ、３８ｂはいずれも、光軸Ｌに交差する同一平面内（ＸＹ面内）に位置している。
【００８３】
本形態において、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９は、各々の延在方向およびＺ軸方向に対して直交する方向に湾曲した蛇行部３２６ａ、３２７ａ、３２８ａ、３２９ａを有している。
【００８４】
また、上ケース１２００（固定体２０）の端板部１２２０にはカバー１６００が固定されているとともに、カバー１６００の後板部１６３０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの面には、溶接や接着等により矩形枠２５が固定されている。矩形枠２５は、光軸Ｌ周りに第１角部２５１、第２角部２５２、第３角部２５３および第４角部２５４を有しており、第１角部２５１と第２角部２５２との間、第２角部２５２と第３角部２５３との間、第３角部２５３と第４角部２５４との間、および第４角部２５４と第１角部２５１との間に第１辺部２５６、第２辺部２５７、第３辺部２５８および第４辺部２５９を有している。
【００８５】
ここで、第１辺部２５６および第１連結部３２６は、Ｘ軸方向の一方側＋ＸでＹ軸方向に延在し、第３辺部２５８および第３連結部３２８は、Ｘ軸方向の他方側−ＸでＹ軸方向に延在している。また、第２辺部２５７および第２連結部３２７は、Ｙ軸方向の一方側＋ＹでＸ軸方向に延在し、第４辺部２５９および第４連結部３２９は、Ｙ軸方向の他方側−ＹでＸ軸方向に延在している。従って、第１角部２５１、３２１は、Ｘ軸方向の一方側＋ＸかつＹ軸方向の他方側−Ｙに位置し、第２角部２５２、３２２は、Ｘ軸方向の一方側＋ＸかつＹ軸方向の一方側＋Ｙに位置し、第３角部２５３、３２３は、Ｘ軸方向の他方側−ＸかつＹ軸方向の一方側＋Ｙに位置し、第４角部２５４、３２４は、Ｘ軸方向の他方側−ＸかつＹ軸方向の他方側−Ｙに位置している。
【００８６】
また、矩形枠２５は、第１角部２５１および第３角部２５３（光軸Ｌ方向の一方側）からＺ軸方向の一方側＋Ｚ（光軸Ｌ方向の他方側）に突出した支持板部２５５を有している。本形態において、支持板部２５５は、周方向の両脇で対向する壁面２５５ａ、２５５ｂを有しており、壁面２５５ａ、２５５ｂの間は、径方向外側に向かって開口する凹部になっている。また、壁面２５５ａ、２５５ｂの間は、径方向内側が壁面２５５ｄによって塞がれている。
【００８７】
ここで、壁面２５５ａ、２５５ｂの間には、Ｌ字形状に折り曲げられた板状部材３３が固定されており、板状部材３３は、Ｚ軸方向において、コイル保持部１１５０と同じ高さ位置にある。本形態において、板状部材３３は、Ｚ軸方向に延在する第１板部３３１と、第１板部３３１のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部で径方向外側に向けて折れ曲がった第２板部３３２とを有しており、第１板部３３１が矩形枠２５に形成された支持板部２５５の壁面２５５ｄおよび壁面２５５ａ、２５５ｂに固定されている。従って、矩形枠２５の第１角部２５１および第３角部２５３には、板状部材３３の第２板部３３２と、支持板部２５５の壁面２５５ｄおよび壁面２５５ａ、２５５ｂと、支持板部２５５の壁面２５５ｃによって周囲が囲まれて径方向外側に向けて開口する凹部が形成され、かかる凹部の径方向内側に板状部材３３の第１板部３３１が位置する。本形態では、第１板部３３１の径方向外側の面には半球状に凹んだ受け部２８０が形成されている。
【００８８】
また、光学モジュール１０に用いたホルダ１１１０において、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚ（光軸Ｌ方向の他方側）からＺ軸方向の他方側−Ｚ（光軸Ｌ方向の一方側）に向けて突出した光学部品保持部１１２０の外周側において、Ｘ軸方向の一方側＋ＸかつＹ軸方向の一方側＋Ｙ、およびＸ軸方向の他方側−ＸかつＹ軸方向の他方側−Ｙには凹部１１６０が形成されており、Ｚ軸方向において、凹部１１６０は、コイル保持部１１５０と同じ高さ位置にある。
【００８９】
凹部１１６０は、両枠が壁面１１６１、１１６２で囲まれ、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚは壁面１１６３で塞がれている。また、凹部１１６０の径方向内側は、光学部品保持部１１２０の外面で塞がれている。
【００９０】
ここで、凹部１１６０の内側には、Ｌ字形状に折り曲げられた板状部材３４が固定されており、板状部材３４は、Ｚ軸方向において、コイル保持部１１５０と同じ高さ位置にある。本形態において、板状部材３４は、Ｚ軸方向に延在する第１板部３４１と、第１板部３４１のＺ軸方向の他方側−Ｚの端部で径方向外側に向けて折れ曲がった第２板部３４２とを有しており、第１板部３４１が凹部１１６０の壁面１１６１、１１６２、および光学部品保持部１１２０の外面に固定されている。従って、ホルダ１１１０には、ホルダ１１１０の壁面１１６１、１１６２、１１６３と、板状部材３４の第２板部３４２とによって周囲が囲まれて径方向外側に向けて開口する凹部が形成され、かかる凹部の径方向内側に板状部材３４の第１板部３４１が位置する。本形態では、第１板部３４１の径方向外側の面には半球状に凹んだ受け部４８０が形成されている。
【００９１】
このように構成した矩形枠２５、可動枠３２、およびホルダ１１１０を用いて、光学モジュール１０を光軸Ｌ方向に交差する第１軸線Ｌ１周りに揺動可能に支持するとともに、光学モジュール１０を光軸Ｌ方向および第１軸線Ｌ１に交差する第２軸線Ｌ２周りに揺動可能に支持する。
【００９２】
より具体的には、可動枠３２の第１角部３２１と矩形枠２５の第１角部２５１との揺動支持部、および可動枠３２の第３角部３２３と矩形枠２５の第３角部２５３との揺動支持部では、矩形枠２５に設けた板状部材３３が可動枠３２の第１角部３２１および第３角部３２３の内側に位置することにより、突部３８ａが受け部２８０で支持される。その結果、可動枠３２において第１軸線Ｌ１上に位置する第１角部３２１および第３角部３２３が矩形枠２５（固定体２０）の第１角部２５１および第３角部２５３に揺動可能に支持される。
【００９３】
より具体的には、可動枠３２の第２角部３２２とホルダ１１１０との揺動支持部、および可動枠３２の第４角部３２４とホルダ１１１０との揺動支持部では、ホルダ１１１０に設けた板状部材３４が、可動体３２の第２角部３２２および第４角部３２４の内側に位置することにより、突部３８ｂが受け部４８０で支持される。その結果、可動枠３２において第２軸線Ｌ２上に位置する第２角部３２２および第４角部３２４は、ホルダ１１１０（光学モジュール１０）を揺動可能に支持する。
【００９４】
このようにして、光学モジュール１０は、ジンバル機構３０に用いた可動枠３２を介して、固定体２０に第１軸線Ｌ１周りに揺動可能に支持されるとともに、第２軸線Ｌ２周りに揺動可能に支持される。また、可動枠３２および板状部材３３、３４はいずれも、コイル保持部１１５０と同じ高さ位置にある。このため、光軸Ｌ方向に対して直交する方向からみたとき、ジンバル機構３０は、振れ補正用駆動機構５００と重なる位置に設けられている。特に本形態では、光軸Ｌ方向に対して直交する方向からみたとき、ジンバル機構３０は、振れ補正用駆動機構５００のＺ軸方向の中心と重なる位置に設けられている。
【００９５】
ここで、可動枠３２は、バネ性を有する金属材料等で構成されており、光学モジュール１０の自重では下方に撓まないが、外部から衝撃が加わった際、衝撃を吸収可能なバネ性を有している。また、可動枠３２は、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９が各々、内側および外側に弾性変形可能である。このため、第１角部３２１、第２角部３２２、第３角部３２３および第４角部３２４のいずれにおいても、第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の弾性によって、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０とが弾性をもって接している。従って、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０との間にガタつきが発生しない。
【００９６】
（板状バネ７０の構成）
本形態の光学モジュール１０は、光学モジュール１０と固定体２０とに接続して、振れ補正用駆動機構５００が停止状態にあるときの光学モジュール１０の姿勢を規定する板状バネ７０を有している。本形態において、板状バネ７０は、金属板を所定形状に加工したバネ部材であり、矩形枠状の固定体側連結部７１と、円環状の可動体側連結部７２と、固定体側連結部７１と可動体側連結部７２とを連結する板バネ部７３とを有している。本形態において、板バネ部７３は、固定体側連結部７１の角部分から周方向の一方側から他方側に折り返しながら可動体側連結部７２まで延在している。
【００９７】
ここで、固定体側連結部７１は、矩形枠２５のＺ軸方向の他方側−Ｚの面に固定され、可動体側連結部７２は、ホルダ１１１０の光学部品保持部１１２０のＺ軸方向の他方側−Ｚの端面１１２１に溶接や接着等により固定されている。本形態において、光学部品保持部１１２０のＺ軸方向の他方側−Ｚの端面１１２１には、内縁に沿って円環状の凸部１１２３が形成されており、かかる凸部１１２３の径方向外側に可動体側連結部７２が嵌った状態にある。
【００９８】
ここで、板状バネ７０も、光軸Ｌ方向に対して直交する方向からみたとき、振れ補正用駆動機構５００と重なる位置に設けられている。但し、光軸Ｌ方向に対して直交する方向からみたとき、ジンバル機構３０は、振れ補正用駆動機構５００のＺ軸方向の中心と重なる位置に設けられているのに対して、板状バネ７０は、振れ補正用駆動機構５００のＺ軸方向の中心と重なる位置よりＺ軸方向の他方側−Ｚに位置する。従って、光軸Ｌ方向に対して直交する方向からみたとき、ジンバル機構３０は、板状バネ７０より、振れ補正用駆動機構５００の光軸Ｌ方向の中央位置に近い位置に設けられている。
【００９９】
（フォトリフレクタ５９０の構成）
図７（ｂ）に示すように、本形態の光学ユニット１００では、フレキシブル配線基板１９００のうち、光学モジュール１０のＺ軸方向の一方側＋Ｚで重なる部分には、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚに向けてフォトリフレクタ５９０が実装されている。また、下ケース１４００の底板部１４２０のＺ軸方向の他方側−Ｚの面には、フォトリフレクタ５９０と対向する位置に反射板１４９０が形成されている。本形態において、反射板１４９０は、ブロック状の金属部品であり、Ｚ軸方向の寸法（厚さ）が大である。従って、フォトリフレクタ５９０と反射板１４９０との距離が短いので、検出感度が高い。
【０１００】
（振れ補正用駆動機構５００等の構成および基本動作）
本形態の光学ユニット１００においても、実施の形態１と同様、図１に示す光学機器１０００が振れると、かかる振れはジャイロスコープ等によって検出され、制御用ＩＣ（図示せず）は、振れ補正用駆動機構５００を制御する。すなわち、ジャイロスコープで検出した振れを打ち消すような駆動電流を空芯コイル５６０に供給する。その際、４つの空芯コイル５６０のうちの一部に通電し、他の空芯コイル５６０には通電しない。または、４つの空芯コイル５６０の全てに通電するが、４つの空芯コイル５６０に供給する電流バランスを制御する。その結果、光学モジュール１０は、第１軸線Ｌ１周りまたは第２軸線Ｌ２周りに揺動し、手振れが補正される。あるいは、光学モジュール１０は、第１軸線Ｌ１周りに揺動するとともに、第２軸線Ｌ２周りに揺動し、手振れが補正される。その際、第２フォトリフレクタ５９０は、光学モジュール１０との距離（変位）を検出し、振れ補正用駆動機構５００は、フォトリフレクタ５９０での検出結果に基づいて制御される。
【０１０１】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の光学ユニット１００でも、実施の形態１と同様、光学モジュール１０と固定体２０の角筒状胴部１２１０との間に矩形の可動枠３２を配置し、かかる可動枠３２の第１角部３２１および第３角部３２３が固定体２０に揺動可能に支持された構造とし、可動枠３２の第２角部３２２および第４角部３２４が光学モジュール１０を揺動可能に支持している構造としてある。このため、ジンバル機構３０によって、光学モジュール１０を固定体２０に対して揺動可能に支持した場合でも、光学モジュール１０の側面と固定体２０の側面との間のうち、可動枠３２の第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の近傍に振れ補正用駆動機構５００等を配置するスペースを確保することができる。
【０１０２】
また、本形態では、光軸Ｌ方向に対して直交する方向からみたとき、ジンバル機構３０が振れ補正用駆動機構５００と重なる位置に設けられている。このため、光学モジュール１０を揺動させた際、光学モジュール１０においてコイル１５６０や磁石１５２０が配置された部分の変位が小さいので、コイル１５６０と磁石１５２０とを近接させてもコイル１５６０と磁石１５２０とが接触しにくい。それ故、コイル１５６０と磁石１５２０とを近接させることができるので、大きな駆動力を得ることができる。また、ジンバル機構３０の場合、駆動を停止した際、光学モジュール１０を元の姿勢に戻す力が小さいか、あるいは光学モジュール１０を元の姿勢に戻す力がないが、本形態では、光学モジュール１０と固定体２０とに板状バネ７０を接続したため、駆動を停止した際、光学モジュール１０を確実に元の姿勢に戻すことができる。また、光軸Ｌ方向に対して直交する方向からみたとき、板状バネ７０は振れ補正用駆動機構５００と重なる位置に設けられている。このため、光学モジュール１０を揺動させた際、光学モジュール１０において板状バネ７０が配置された部分の変位が小さいので、板状バネ７０の変形が小さい。それ故、板状バネ７０による抗力が小さいので、光学モジュール１０を揺動させる際、光学モジュール１０に大きな揺動力を加えることができる。また、板状バネ７０の変形が小さいので、板状バネ７０の構成を簡素化することができる。
【０１０３】
また、光軸Ｌ方向に対して直交する方向からみたとき、ジンバル機構３０は、板状バネ７０より、振れ補正用駆動機構５００の光軸Ｌ方向の中央位置に近い位置に設けられている。このため、光学モジュール１０を揺動させた際、光学モジュール１０においてコイル１５６０や磁石１５２０が配置された部分の変位を小さくすることができる。それ故、コイル１５６０と磁石１５２０とを近接させることができるので、大きな駆動力を得ることができる。
【０１０４】
また、固定体２０は、板状バネ７０が接続された矩形枠２５（固定体側矩形枠）を利用してジンバル機構３０を構成するので、組み立てを行いやすいとともに、部品点数を削減することができる。
【０１０５】
また、コイル１５６０は、光学モジュール１０に保持され、磁石１５２０は、固定体２０の角筒状胴部１２１０の内面に保持されている。このため、磁石１５２０より軽量なコイル１５６０を光学モジュール１０に設けるので、振れ補正のための駆動電流が小さく済むとともに、振れ補正の応答性を向上することができる。
【０１０６】
さらに、光学モジュール１０において、ホルダ１１１０には、光学部品保持部１１２０と、光学部品保持部１１２０の径方向外側で可動枠３２が配置される可動枠配置空間１１４０と、コイル１５６０を可動枠配置空間１１４０の外側で保持するコイル保持部１１５０とが設けられている。このため、光軸Ｌ方向からみたとき、ホルダ１１１０の外形より内側にジンバル機構３０を設けることができる。また、コイル１５６０は空芯コイルであり、コイル保持部１１５０は、コイル１５６０の開口部に嵌る凸部１１５２を有している。従って、コイル１５６０を容易かつ確実に所定位置に設けることができる。また、凸部１１５２は、コイル１５６０の磁石１５２０に対向する面から磁石１５２０に向けて突出している。それ故、衝撃等によって、光学モジュール１０が揺動した場合や光学モジュール１０が光軸Ｌ方向に直交する方向に変位した場合でも、コイル１５６０が磁石１５２０に溶接しない。それ故、コイル１５６０の損傷を防止することができる。
【０１０７】
また、コイル保持部１１５０は、可動枠３２の第１連結部３２６、第２連結部３２７、第３連結部３２８および第４連結部３２９の中間位置の径方向外側に設けられている。従って、可動枠３２の第１角部３２１、第２角部３２２、第３角部３２３および第４角部３２４からずれた角度位置にコイル保持部１１５０を設けるので、光軸Ｌ方向からみたとき、ホルダ１１１０の外形を小さくすることができる。
【０１０８】
また、上ケース１２００の端板部１２２０には、光軸Ｌ方向からみたとき磁石１５２０のコイル１５６０と対向する面より径方向外側に開口縁が位置する開口部１２２１が形成されているため、光軸Ｌ方向の前側において磁石１５２０の磁力線が上ケース１２００（ヨーク）の端板部１２２０の側に向かうことを抑制することができる。それ故、コイル１５６０に鎖交する磁界の強度を大とすることができる。
【０１０９】
また、上ケース１２００の端板部１２２０には非磁性のカバー１６００が固定され、カバー１６００は、端板部１２２０に重なる前板部１６１０の内縁から上ケース１２００の開口部１２２１を通って光軸Ｌ方向の後側に向けて突出して光学モジュール１０の光軸Ｌ方向の前側端部の周りを囲む筒部１６２０を有している。従って、塵等が内部に侵入することを抑制することができる。また、カバー１６００は非磁性であるため、カバー１６００を設けても、磁石１５２０の磁力線が余計な方向に向かうことを抑制することができる。それ故、コイル１５６０に鎖交する磁界の強度を大とすることができる。
【０１１０】
また、カバー１６００の前板部１６１０には、光軸Ｌ方向の前側からみたときに光学モジュール１０の光軸Ｌ方向の前側端部の周りを囲む板状ストッパ１７００が固定されている。従って、衝撃等によって、光学モジュール１０が揺動した場合や光学モジュール１０が光軸方向に直交する方向に変位した場合でも、その量を板状ストッパ１７００によって制限することができる。また、板状ストッパ１７００は、光学モジュール１０の光軸Ｌ方向の前側端部との当接によって光学モジュール１０の変位を制限するため、光学モジュール１０の揺動中心から離間している。このため、コイル１５６０と磁石１５２０との当接等によって光学モジュール１０の変位を制限する場合に比して、部品の取り付け精度等の影響を受けにくいので、変位許容量を精度よく設定することができる。
【０１１１】
また、光学モジュール１０に接続されたフレキシブル配線基板１９００は、Ｙ方向に沿って延在する部分の途中に円弧状に折り曲げられた第１湾曲部１９１０および第２湾曲部１９２０を備えている。光学モジュール１０がＹ方向に揺動しても、フレキシブル配線基板１９００が光学モジュール１０に大きな抗力を加えない。また、第１湾曲部１９１０および第２湾曲部１９２０は逆向きで湾曲し、しかも、第１湾曲部１９１０と第２湾曲部１９２０とは同一の曲率半径をもって湾曲している。従って、光学モジュール１０がＹ方向に揺動した際、第１湾曲部１９１０と第２湾曲部１９２０とにおいて、光学モジュール１０に加える抗力を相殺することができる。また、フレキシブル配線基板１９００は、第１湾曲部１９１０、帯状部１９３０および第２湾曲部１９２０は、Ｙ方向（第１方向）に沿って延在するスリット１９５０によって、Ｘ方向（第２方向）において２つに分岐されている。従って、光学モジュール１０がＸ方向に揺動しても、フレキシブル配線基板１９００が光学モジュール１０に大きな抗力を加えない。
【０１１２】
また、ジンバル機構３０では、突部３８ａ、３８ｂを凹状の受け部２８０、４８０が支持している構造であるため、軸体を介して揺動可能にした構成と比較して組み立て工程を簡素化することができる。しかも、突部３８ａ、３８ｂは、受け部２８０、４８０側に位置する先端面が半球状であるため、可動枠３２や光学モジュール１０が揺動していずれの姿勢になったときでも、突部３８ａと受け部２８０、４８０との摺動がスムーズである。また、可動枠３２の弾性によって、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０とが弾性をもって接している。従って、突部３８ａ、３８ｂと受け部２８０、４８０との間でガタツキが発生しにくい。
【０１１３】
また、複数の突部３８ａ、３８ｂはいずれも、可動枠３２の側に設けられている。また、複数の突部３８ａ、３８ｂはいずれも、光軸Ｌに交差する同一平面内に位置している。従って、ジンバル機構３０の構成を簡素化することができる。
【０１１４】
また、受け部２８０、４８０は各々、固定体２０やホルダ１１１０とは別体の板状部材３３、３４に形成されている。従って、固定体２０や光学モジュール１０のホルダ１１１０の構造や材質にかかわらず、受け部２８０、４８０を突部３８ａ、３８ｂとの摺動性や耐久性に優れた構造とすることができる。
【０１１５】
また、可動枠３２の第１角部３２１、および第３角部３２３に設けられた突部３８ａは、固定体２０側の壁面２５５ａ、２５５ｂ、２５５ｃおよび板状部材３３の第２板部３３２（壁面）によって周りが囲まれている。また、可動枠３２の第２角部３２２、および第４角部３２４に設けられた突部３８ｂは、光学モジュール側の壁面１１６１、１１６２、１１６３および板状部材３４の第２板部３４２（壁面）によって周りが囲まれている。従って、衝撃が加わっても、突部３８ａ、３８ｂが受け部２８０、４８０から外れにくい。
【０１１６】
［光学ユニット１００の他の構成例］
上記実施の形態では、カメラ付き携帯電話機に用いる光学ユニット１００に本発明を適用した例を説明したが、薄型のデジタルカメラ等に用いる光学ユニット１００に本発明を適用してもよい。また、本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニット１００は、携帯電話機やデジタルカメラ等の他、冷蔵庫等、一定間隔で振動を有する装置内に固定し、遠隔操作可能にしておくことで、外出先、たとえば買い物の際に、冷蔵庫内部の情報を得ることができるサービスに用いることもできる。かかるサービスでは、姿勢安定化装置付きのカメラシステムであるため、冷蔵庫の振動があっても安定な画像を送信可能である。また、本装置を児童、学生のかばん、ランドセルあるいは帽子等の、通学時に装着するデバイスに固定してもよい。この場合、一定間隔で、周囲の様子を撮影し、あらかじめ定めたサーバへ画像を転送すると、この画像を保護者等が、遠隔地において観察することで、子供の安全を確保することができる。かかる用途では、カメラを意識することなく移動時の振動があっても鮮明な画像を撮影することができる。また、カメラモジュールのほかにＧＰＳを搭載すれば、対象者の位置を同時に取得することも可能となり、万が一の事故の発生時には、場所と状況の確認が瞬時に行える。さらに、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット１００を自動車において前方が撮影可能な位置に搭載すれば、ドライブレコーダーとして用いることができる。また、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット１００を自動車において前方が撮影可能な位置に搭載して、一定間隔で自動的に周辺の画像を撮影し、決められたサーバに自動転送してもよい。また、道路交通情報通信システム等の渋滞情報と連動させて、この画像を配信することで、渋滞の状況をより詳細に提供することができる。かかるサービスによれば、自動車搭載のドライブレコーダーと同様に事故発生時等の状況を、意図せずに通りがかった第三者が記録し状況の検分に役立てることも可能である。また、自動車の振動に影響されることなく鮮明な画像を取得できる。かかる用途の場合、電源をオンにすると、制御部に指令信号が出力され、かかる指令信号に基づいて、振れ制御が開始される。
【０１１７】
また、本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニット１００は、レーザポインタ、携帯用や車載用の投射表示装置や直視型表示装置等、光を出射する光学機器の振れ補正に適用してもよい。また、天体望遠鏡システムあるいは双眼鏡システム等、高倍率での観察において三脚等の補助固定装置を用いることなく観察するのに用いてもよい。また、狙撃用のライフル、あるいは戦車等の砲筒とすることで、トリガ時の振動に対して姿勢の安定化が図れるので、命中精度を高めることができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１  撮像ユニット
１ａ  レンズ（光学部品）
１０  光学モジュール
２０  固定体
２５  矩形枠（固定体側矩形枠）
３０  ジンバル機構
３２  可動枠
３８  球体
３８ａ、３８ｂ  突部
４２  第２枠（矩形部／モジュール側矩形枠）
１００  光学ユニット
２００  ケース
２１０  角筒状胴部（胴部）
２８０、４８０  受け部
３２１  第１角部
３２２  第２角部
３２３  第３角部
３２４  第４角部
５００  振れ補正用駆動機構
５２０、１５２０  磁石
５６０  空芯コイル
１１１０  ホルダ
１１２０  光学部品保持部
１１５０  コイル保持部
１１５２  コイル保持部の凸部
１２００  上ケース
１２１０  角筒状胴部（胴部）
１２２０  端板部
１２２１  開口部
１５６０  コイル
１６００  カバー
１７００  板状ストッパ
１９００  フレキシブル配線基板
１９１０  第１湾曲部
１９２０  第２湾曲部
１９３０  帯状部
１９５０  スリット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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