(57)【要約】【課題】撮像素子を含む回転体の基準角度位置を所望の角度位置に設定できる振れ補正機能付き光学ユニットの回転体基準角度位置調整方法を提案すること。【解決手段】撮像素子１０を備える回転体４３の回転台座２４に角度位置復帰用磁性部材３７を固定する。一方、固定体４４の固定部材２２に、軸線Ｌ回りに回転可能に回転部材２３を保持するとともに、当該回転部材２３にローリング駆動用磁石３６を固定する。その後、基準線を表示したモニターに撮像素子１０の画像を表示して、基準線と画像とが平行か否かを監視し、平行でない場合には回転部材２３を軸線Ｌ回りに回転させる。これにより、ローリング駆動用磁石３６が軸線Ｌ回りに移動すると、角度位置復帰用磁性部材３７とローリング駆動用磁石３６との間に働く磁気吸引力Ｆによって、回転体４３（回転台座２４）が回転するので、回転体４３の基準角度位置を設定できる。【選択図】図１６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子および撮像素子を備える回転体と、前記回転体を前記光学素子の光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構と、前記回転支持機構を介して前記回転体を支持する固定体と、前記回転体を回転させるローリング用磁気駆動機構と、を有し、前記ローリング用磁気駆動機構は、前記回転体および前記固定体の一方に保持されたコイルと、他方に保持されて前記コイルと対向する磁石と、を備え、前記磁石は、前記光軸回りの周方向で２つに分極着磁されている振れ補正機能付き光学ユニットの回転体基準角度位置調整方法において、
前記回転体および前記固定体のうち前記コイルが保持されている側であって前記コイルと前記磁石との対向方向から見た場合に前記磁石の着磁分極線と重なる位置に磁性部材を保持させ、
前記磁性部材および前記磁石の一方を前記光軸回りに移動させて、前記回転体を前記光軸回りの予め定めた角度位置に配置し、
移動させた前記磁性部材および前記磁石の一方を移動後の移動位置で固定することを特徴とする振れ補正機能付き光学ユニットの回転体基準角度位置調整方法。
【請求項２】
前記固定体に、固定部材と、前記光軸回りに回転可能な状態で前記固定部材に支持された回転部材と、を備え、
前記固定部材に、前記回転支持機構を介して前記回転体を支持し、
前記回転部材に前記磁性部材および前記磁石の一方を固定し、
前記回転部材を回転させて前記磁性部材および前記磁石の一方を前記光軸回りに移動させ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の回転体基準角度位置調整方法。
【請求項３】
前記コイルを前記回転体に保持し、
前記回転部材を、磁性部材とし、
前記回転部材に前記磁石を固定す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の回転体基準角度位置調整方法。
【請求項４】
前記コイルとして、前記光軸を間に挟んだ両側に配置された２つの前記コイルを備え、
前記磁石として、各コイルに対向する２つの前記磁石を備え、
前記磁性部材として、前記回転体および前記固定体のうち前記コイルが保持されている側に保持された２つの前記磁性部材を備えることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニットの回転体基準角度位置調整方法。
【請求項５】
前記コイルと前記磁石とを、前記光軸方向で対向させることを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニットの回転体基準角度位置調整方法。
【請求項６】
光学素子および撮像素子を備える回転体と、
前記回転体を前記光学素子の光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構と、
前記回転支持機構を介して前記回転体を支持する固定体と、
前記回転体を回転させるローリング用磁気駆動機構と、
磁性部材と、を有し、
前記固定体は、固定部材と、前記光軸回りに回転可能な状態で前記固定部材に支持された回転部材と、を備え、
前記固定部材は、前記回転支持機構を介して前記回転体を支持し、
前記ローリング用磁気駆動機構は、前記回転体および前記固定体の一方に保持されたコイルと、他方に保持されて前記コイルと対向する磁石と、を備え、
前記磁石は、前記光軸回りの周方向で２つに分極着磁されており、
前記磁性部材は、前記コイルと前記磁石との対向方向から見た場合に前記磁石の着磁分極線と対向する位置に配置され、
前記固定体に保持された前記磁石および前記磁性部材の一方は、前記回転部材に固定され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７】
前記コイルは、前記回転体に保持され、
前記回転部材は、磁性部材であり、
前記磁石は、前記回転部材に固定され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】
前記回転部材は、当該回転部材を前記光軸回りに回転させる治具を係止するための係止部を備えることを特徴とする請求項６または７に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項９】
前記固定部材は、前記回転部材に前記光軸回りの周方向から当接して当該回転部材の回転範囲を規定するストッパ部を備えることを特徴とする請求項６から８のうちのいず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１０】
前記コイルとして、前記光軸を間に挟んだ両側に配置された２つの前記コイルを備え、
前記磁石として、各コイルに対向する２つの前記磁石を備え、
前記磁性部材として、前記対向方向で各磁石と重なる２つの前記磁性部材を備えることを特徴とする請求項６から９のうちのいず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１１】
前記コイルと前記磁石とは、前記光軸方向で対向していることを特徴とする請求項６から１０のうちのいずれか一項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、携帯端末や移動体に搭載される振れ補正機能付き光学ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末や車両、無人ヘリコプターなどの移動体に搭載される光学ユニットの中には、光学ユニットの揺れに起因する撮影画像の乱れを抑制するために、光学素子を揺動させて振れを補正する振れ補正機能を備えるものがある。特許文献１に記載の振れ補正機能付き光学ユニットは、光学素子および撮像素子を備える撮像モジュールと、撮像モジュールを揺動可能に支持する揺動支持機構と、撮像モジュールを光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構とを備える。また、振れ補正機能付き光学ユニットは、撮像モジュールを光軸と交差するピッチング（縦揺れ：チルティング）方向およびヨーイング（横揺れ：パンニング）方向に揺動させる揺動用磁気駆動機構と、撮像モジュールを光軸回りに回転させるローリング用磁気駆動機構とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−８２０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
撮像モジュールが光軸回りに回転可能に支持されている光学ユニットでは、撮像素子を含む回転体の基準角度位置を調整しなければ、撮像モジュールから出力される画像が傾斜してしまうという問題がある。しかし、撮像モジュールを含む回転体の基準角度位置を調整する回転体基準角度位置調整方法は提案されていない。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、撮像素子を含む回転体の基準角度位置を所望の角度位置に設定できる振れ補正機能付き光学ユニットの回転体基準角度位置調整方法を提案することにある。また、このような回転体基準角度位置調整方法を容易に行うことが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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、光学素子および撮像素子を備える回転体と、前記回転体を前記光学素子の光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構と、前記回転支持機構を介して前記回転体を支持する固定体と、前記回転体を回転させるローリング用磁気駆動機構と、を有し、前記ローリング用磁気駆動機構は、前記回転体および前記固定体の一方に保持されたコイルと、他方に保持されて前記コイルと対向する磁石と、を備え、前記磁石は、前記光軸回りの周方向で２つに分極着磁されている振れ補正機能付き光学ユニットの回転体基準角度位置調整方法において、前記回転体および前記固定体のうち前記コイルが保持されている側であって前記コイルと前記磁石との対向方向から見た場合に前記磁石の着磁分極線と重なる位置に磁性部材を保持させ、前記磁性部材および前記磁石の一方を前記光軸回りに移動させて、前記回転体を前記光軸回りの予め定めた角度位置に配置し、移動させた前記磁性部材および前記磁石の一方を移動後の移動位置で固定することを特徴とする。
【０００７】
本発明では、回転体および固定体のうちローリング用磁気駆動機構のコイルが保持されている側には、ローリング用磁気駆動機構の磁石と重なる位置に磁性部材を保持させてい
る。ここで、磁性部材と磁石との間には、磁性部材の中心と磁石の着磁分極線とが光軸回りでズレたときに、これらを一致させる方向の磁気吸引力が発生する。従って、磁性部材および磁石の一方を光軸回りに移動させれば、磁性部材と磁石との間に働く磁気吸引力によって、撮像素子を備える回転体の姿勢が光軸回りで変位する。よって、磁性部材または磁石を移動させて回転体を所望の角度位置に配置した後に、移動させた磁性部材または磁石を移動位置で固定すれば回転体の基準角度位置を設定できる。これにより、撮像素子から出力される画像が傾斜することを防止できる。
【０００８】
本発明において、前記固定体に、固定部材と、前記光軸回りに回転可能な状態で前記固定部材に支持された回転部材と、を備え、前記固定部材に、前記回転支持機構を介して前記回転体を支持し、前記回転部材に前記磁性部材および前記磁石の一方を固定し、前記回転部材を回転させて前記磁性部材および前記磁石の一方を前記光軸回りに移動させることが望ましい。このようにすれば、固定体に保持された磁性部材または磁石を光軸回りに移動させることが容易となる。
【０００９】
本発明において、前記コイルを前記回転体に保持し、前記回転部材を、磁性部材とし、前記回転部材に前記磁石を固定することが望ましい。このようにすれば、回転部材がヨークとして機能するので、ローリング用磁気駆動機構が回転体を回転させるトルクを上昇させることができる。また、回転部材を磁性部材とすれば、回転部材に磁石を保持して固定することが容易である。
【００１０】
本発明において、前記コイルとして、前記光軸を間に挟んだ両側に配置された２つの前記コイルを備え、前記磁石として、各コイルに対向する２つの前記磁石を備え、前記磁性部材として、前記回転体および前記固定体のうち前記コイルが保持されている側に保持された２つの前記磁性部材を備えることが望ましい。このようにすれば、２つの磁石に対して、それぞれ磁気吸引力を発揮する２つの磁性部材を備えるので、磁性部材および磁石の一方を移動させたときに、回転体を光軸回りに変位させやすい。また、ローリング用磁気駆動機構として、光軸を間に挟んで２つのローリング用磁気駆動機構を備えるものとなるので、回転体を回転駆動するトルクを向上させることができる。
【００１１】
本発明において、前記コイルと前記磁石とを、前記光軸方向で対向させることが望ましい。このようにすれば、振れ補正機能付き光学ユニットが光軸と直交する方向で大型化することを抑制できる。
【００１２】
次に、本発明の振れ補正機能付き光学ユニットは、光学素子および撮像素子を備える回転体と、前記回転体を前記光学素子の光軸回りに回転可能に支持する回転支持機構と、前記回転支持機構を介して前記回転体を支持する固定体と、前記回転体を回転させるローリング用磁気駆動機構と、磁性部材と、を有し、前記固定体は、固定部材と、前記光軸回りに回転可能な状態で前記固定部材に支持された回転部材と、を備え、前記固定部材は、前記回転支持機構を介して前記回転体を支持し、前記ローリング用磁気駆動機構は、前記回転体および前記固定体の一方に保持されたコイルと、他方に保持されて前記コイルと対向する磁石と、を備え、前記磁石は、前記光軸回りの周方向で２つに分極着磁されており、前記磁性部材は、前記コイルと前記磁石との対向方向から見た場合に前記磁石の着磁分極線と対向する位置に配置され、前記固定体に保持された前記磁石および前記磁性部材の一方は、前記回転部材に固定されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明では、回転体および固定体のうちローリング用磁気駆動機構のコイルが保持されている側は、ローリング用磁気駆動機構の磁石と重なる位置に磁性部材を備える。また、固定体は、固定部材と、固定部材に対して回転可能な回転部材とを備え、固定体に保持された磁石および磁性部材の一方は、回転部材に固定されている。ここで、磁性部材と磁石
との間には、磁性部材の中心と磁石の着磁分極線とが光軸回りでズレたときに、これらを一致させる方向の磁気吸引力が発生する。従って、回転部材を光軸回りに回転させることにより、磁性部材および磁石の一方を光軸回りに移動させれば、磁性部材と磁石との間に働く磁気吸引力によって、撮像素子を備える回転体の姿勢が光軸回りで変位する。よって、磁性部材または磁石を移動させて回転体を所望の角度位置（基準角度位置）に配置すれば、回転体の基準角度位置を設定できる。これにより、撮像素子から出力される画像が傾斜することを防止できる。
【００１４】
本発明において、前記コイルは、前記回転体に保持され、前記回転部材は、磁性部材であり、前記磁石は、前記回転部材に固定されていることが望ましい。このようにすれば、回転部材がヨークとして機能するので、ローリング用磁気駆動機構が回転体を回転させるトルクを上昇させることができる。また、回転部材を磁性部材とすれば、回転部材に磁石を保持して固定することが容易である。
【００１５】
本発明において、前記回転部材は、当該回転部材を前記光軸回りに回転させる治具を係止するための係止部を備えるものとすることができる。このようにすれば、固定部材に対して回転部材を相対回転させやすい。
【００１６】
本発明において、前記固定部材は、前記回転部材に前記光軸回りの周方向から当接して当該回転部材の回転範囲を規定するストッパ部を備えることが望ましい。このようにすれば、回転体の基準角度位置を調整する際に、回転部材を過度に回転させてしまうことを防止できる。
【００１７】
本発明において、前記コイルとして、前記光軸を間に挟んだ両側に配置された２つの前記コイルを備え、前記磁石として、各コイルに対向する２つの前記磁石を備え、前記磁性部材として、前記対向方向で各磁石と重なる２つの前記磁性部材を備えることが望ましい。このようにすれば、２つの磁石に対して、それぞれ磁気吸引力を発揮する２つの磁性部材を備えるので、磁性部材および磁石の一方を移動させたときに、回転体を光軸回りに変位させやすい。また、ローリング用磁気駆動機構として、光軸を間に挟んで２つのローリング用磁気駆動機構を備えるものとなるので、回転体を回転駆動するトルクを向上させることができる。
【００１８】
本発明において、前記コイルと前記磁石とは、前記光軸方向で対向していることが望ましい。このようにすれば、振れ補正機能付き光学ユニットが光軸と直交する方向で大型化することを抑制できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の振れ補正機能付き光学ユニットの回転体基準角度位置調整方法によれば、ローリング用磁気駆動機構の磁石、または、磁石と重なる位置に配置された磁性部材を光軸回りに移動させることにより、撮像素子を備える回転体を所望の角度位置に配置できるので、基準角度位置を設定できる。
【００２０】
また、本発明の振れ補正機能付き光学ユニットによれば、磁石または磁性部材が固定された回転部材を回転させることにより、撮像素子を備える回転体を所望の角度位置に配置して、基準角度位置を設定できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用した光学ユニットを被写体側から見た斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における光学ユニットの断面図である。
【図３】図１の光学ユニットを被写体側から見た分解斜視図である。
【図４】第１ユニットを被写体側から見た分解斜視図である。
【図５】第１ユニットを反被写体側から見た分解斜視図である。
【図６】可動ユニットを被写体側から見た場合の斜視図である。
【図７】可動ユニットを被写体側から見た場合の分解斜視図である。
【図８】可動ユニットを反被写体側から見た場合の分解斜視図である。
【図９】光学ユニットを軸線と直交する平面で切断した断面図である。
【図１０】第２ユニットを被写体側および反被写体側から見た斜視図である。
【図１１】第２ユニットの断面図である。
【図１２】第２ユニットを被写体側から見た分解斜視図である。
【図１３】第２ユニットを反被写体側から見た分解斜視図である。
【図１４】固定部材、ローリング駆動用磁石、ヨークの分解斜視図である。
【図１５】角度位置復帰機構の説明図である。
【図１６】可動ユニットの組み立て動作のフローチャートである。
【図１７】可動ユニットの基準角度位置調整動作の説明図である。
【図１８】可動ユニットの基準角度位置調整動作の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した光学ユニットの実施形態を説明する。本明細書において、ＸＹＺの３軸は互いに直交する方向であり、Ｘ軸方向の一方側を＋Ｘ、他方側を−Ｘで示し、Ｙ軸方向の一方側を＋Ｙ、他方側を−Ｙで示し、Ｚ軸方向の一方側を＋Ｚ、他方側を−Ｚで示す。Ｚ軸方向は光学ユニットの軸線方向であり、光学素子の光軸方向である。＋Ｚ方向は光学ユニットの被写体側であり、−Ｚ方向は光学ユニットの反被写体側（像側）である。
【００２３】
（全体構成）
図１は本発明を適用した光学ユニットを被写体側から見た斜視図である。図２は図１のＡ−Ａ線における光学ユニットの断面図である。図３は図１の光学ユニットを被写体側から見た場合の分解斜視図である。図１に示す光学ユニット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、撮影時に光学機器に振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生する。本例の光学ユニット１は、撮影画像の乱れを回避するため、搭載する撮像モジュール２の傾きや回転を補正する振れ補正機能付き光学ユニットである。
【００２４】
図２、図３に示すように、光学ユニット１は、撮像モジュール２を有する第１ユニット３と、−Ｚ方向の側から第１ユニット３を回転可能に支持する第２ユニット４を備える。
【００２５】
図２に示すように、第１ユニット３は、撮像モジュール２を備える可動ユニット５と、可動ユニット５を揺動可能に支持する揺動支持機構６と、揺動支持機構６を介して可動ユニット５を外周側から支持するホルダ７と、可動ユニット５およびホルダ７を外周側から囲むケース体８とを備える。撮像モジュール２は、光学素子９と、光学素子９の光軸上に配置された撮像素子１０とを備える。揺動支持機構６は、可動ユニット５を、予め定めた軸線Ｌと光学素子９の光軸とが一致する基準姿勢および軸線Ｌに対して光軸が傾斜する傾斜姿勢の間で揺動可能に支持する。揺動支持機構６はジンバル機構である。軸線ＬはＺ軸と一致する。
【００２６】
また、第１ユニット３は、可動ユニット５を揺動させる揺動用磁気駆動機構１１と、揺動する可動ユニット５を基準姿勢に復帰させるための姿勢復帰機構１２を備える。揺動用磁気駆動機構１１は、可動ユニット５に保持された揺動駆動用コイル１３と、ケース体８に保持された揺動駆動用磁石１４と、を備える。揺動駆動用コイル１３と揺動駆動用磁石
１４とは軸線Ｌと直交する径方向で対向する。姿勢復帰機構１２は、ケース体８に保持された揺動駆動用磁石１４と、可動ユニット５に保持されて揺動駆動用磁石１４と対向する姿勢復帰用磁性部材１５とを備える。姿勢復帰機構１２は、揺動用磁気駆動機構１１が駆動されていない状態における可動ユニット５の基準姿勢を規定する。
【００２７】
さらに、第１ユニット３は、可動ユニット５の揺動範囲を規制する揺動ストッパ機構１７を備える。また、図１および図３に示すように、第１ユニット３は、揺動駆動用コイル１３に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板１８と、撮像素子１０に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板１９と、を備える。可動ユニット５には、可動ユニット５の重心と可動ユニット５の揺動中心とを一致させるためのウエイト２０が取り付けられている。
【００２８】
次に、第２ユニット４は、ホルダ７を軸線Ｌ回りに回転可能に支持する回転支持機構２１と、回転支持機構２１を介してホルダ７を支持する固定部材２２と、固定部材２２に回転可能に支持された回転部材２３と、を備える。回転支持機構２１は、回転台座２４と、台座支持機構２５と、を備える。回転台座２４は、台座支持機構２５を介して、固定部材２２に回転可能に支持されている。台座支持機構２５は軸受部２６と回転支持部２７とを備える。軸受部２６は回転支持部２７の−Ｚ方向の側に位置する。回転部材２３は、回転支持機構２１によるホルダ７の回転中心線（軸線Ｌ）と同一の回転中心線（軸線Ｌ）回りに回転可能な状態で、固定部材２２に支持されている。
【００２９】
また、第２ユニット４は、回転台座２４を回転させるローリング用磁気駆動機構３１を備える。ローリング用磁気駆動機構３１は、回転台座２４に保持されたローリング駆動用コイル３５と、回転部材２３に固定されたローリング駆動用磁石３６とを備える。ローリング駆動用コイル３５とローリング駆動用磁石３６とはＺ軸方向で対向する。
【００３０】
ローリング駆動用磁石３６は回転部材２３介して固定部材２２に保持されている。ローリング駆動用磁石３６は、回転部材２３の回転中心線（軸線Ｌ）から離間する位置に固定されている。従って、回転部材２３を固定部材２２に対して軸線Ｌ回りに相対回転させたときに、ローリング駆動用磁石３６は軸線Ｌ回り（周方向）に移動する。
【００３１】
さらに、第２ユニット４は、回転した回転台座２４を予め定めた基準角度位置に復帰させるための角度位置復帰機構３２を備える。角度位置復帰機構３２は、回転台座２４に固定された角度位置復帰用磁性部材３７（磁性部材）と、ローリング駆動用磁石３６と、を備える。角度位置復帰用磁性部材３７は、ローリング駆動用コイル３５とローリング駆動用磁石３６との対向方向（Ｚ軸方向）から見た場合にローリング駆動用磁石３６と重なる位置にある。
【００３２】
また、第２ユニット４は、図３に示すように、回転台座２４の回転角度範囲を規制する回転ストッパ機構３８を備える。さらに、第２ユニット４は、ローリング駆動用コイル３５に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板３９と、固定部材２２に固定されたカバー部材４０を備える。
【００３３】
ここで、回転台座２４には、第１ユニット３のホルダ７が取り付けられる。従って、回転台座２４が回転すると、第１ユニット３の可動ユニット５およびホルダ７が回転台座２４と一体にＺ軸回り（軸線Ｌ回り）を回転する。よって、第１ユニット３の可動ユニット５およびホルダ７と第２ユニット４の回転台座２４とはＺ軸回りに一体に回転する回転体４３を構成する。一方、固定部材２２には第１ユニット３のケース体８が取り付けられる。これにより、固定部材２２、回転部材２３、ケース体８およびカバー部材４０は、回転体４３を回転可能に支持する固定体４４を構成する。回転台座２４は可動ユニット５を回
転可能に支持する回転支持機構２１を構成するとともに、回転体４３を構成している。
【００３４】
（第１ユニット）
図３に示すように、ケース体８はＺ軸方向から見た場合に略８角形の外形をした筒状ケース４５と、筒状ケース４５に対して＋Ｚ方向の側（被写体側）から組み付けられる被写体側ケース４６と、を備える。筒状ケース４５は磁性材料から形成される。被写体側ケース４６は樹脂材料から形成される。
【００３５】
筒状ケース４５は、略８角形の筒部４７を備える。筒部４７は、Ｘ軸方向に対向する側板５１、５２と、Ｙ軸方向に対向する側板５３、５４と、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に対して４５度傾いた４箇所の角部に設けられた側板５５とを備える。Ｘ軸方向に対向する側板５１、５２とＹ軸方向に対向する側板５３、５４の内周面には、それぞれ揺動駆動用磁石１４が保持されている。各揺動駆動用磁石１４はＺ軸方向で分極着磁されている。各揺動駆動用磁石１４の着磁分極線１４ａはＺ軸（軸線Ｌ）と直交する方向を周方向に延びる。揺動駆動用磁石１４は接着剤により固定されている。
【００３６】
また、筒状ケース４５は、＋Ｘ方向の下端縁部分、＋Ｙ方向の下端縁部分、および、−Ｙ方向の下端縁部分に、それぞれ位置決め用切欠き部５６を備える。さらに、筒部４７は、−Ｘ方向の下端縁部分に、フレキシブルプリント基板１８、１９を引き回すための矩形の切欠き部５７を備える。
【００３７】
被写体側ケース４６は、Ｚ軸方向から見た場合に筒状ケース４５と同一の輪郭形状を備える。また、被写体側ケース４６の中央には円形開口部５８が形成されている。図１に示すように、円形開口部５８には、撮像モジュール２の＋Ｚ方向の端部分、および、ホルダ７の＋Ｚ方向の端部分が挿入される。
【００３８】
（ホルダ）
図４は可動ユニット５およびホルダ７を＋Ｚ方向の側から見た場合の分解斜視図である。図５は可動ユニット５およびホルダ７を−Ｚ方向の側から見た場合の分解斜視図である。図５では揺動支持機構６を構成する可動枠と板バネとを分解して示す。図４に示すように、ホルダ７は、可動ユニット５の＋Ｚ方向の端部分が挿入されるホルダ環状部６２と、ホルダ環状部６２の−Ｚ方向側に連続するホルダ胴部６３とを備える。ホルダ胴部６３は、周方向に配列された４つの窓部６４と、周方向に隣り合う窓部６４を区画する４本の縦枠部６５を備える。４つの窓部６４のうちの２つの窓部６４はＸ軸方向に開口し、他の２つはＹ軸方向に開口する。４本の縦枠部６５は、それぞれ、Ｘ軸方向とＹ軸方向の間の角度位置に配置されている。
【００３９】
ホルダ胴部６３は、＋Ｘ方向の下端縁部分、＋Ｙ方向の下端縁部分、および、−Ｙ方向の下端縁部分に、それぞれ位置決め用切欠き部６７を備える。また、ホルダ胴部６３は、−Ｘ方向の下端縁部分に、フレキシブルプリント基板１８、１９を引き回すための矩形の切欠き部６８を備える。
【００４０】
（可動ユニット）
図６は可動ユニット５を＋Ｚ方向の側（被写体側）から見た場合の斜視図である。図７は可動ユニット５を＋Ｚ方向の側（被写体側）から見た場合の分解斜視図である。図８は可動ユニット５を−Ｚ方向の側から見た場合の分解斜視図である。図６、図７、図８では、フレキシブルプリント基板１８、１９を省略して示す。
【００４１】
図６、図７、図８に示すように、可動ユニット５は、撮像モジュール２と、撮像モジュール２に固定されたウエイト２０と、撮像モジュール２を外周側から保持するモジュール
ホルダ７１と、を備える。図７に示すように、撮像モジュール２は、光学素子９および撮像素子１０を保持するハウジング７０を備える。ハウジング７０は、内周側に光学素子９を保持する鏡筒部７２と、鏡筒部７２の−Ｚ方向の端部分において内周側に撮像素子１０を保持する角筒部７４と、鏡筒部７２と角筒部７４との間を接続する端板部７３とを備える。角筒部をＺ軸方向から見た場合の形状は矩形である。端板部７３は、鏡筒部７２の−Ｚ方向の端縁からＺ軸と直交する方向を外周側に広がり、角筒部７４の＋Ｚ方向の端縁に連続する。端板部７３における＋Ｘ方向および−Ｙ方向の角部および−Ｘ方向および＋Ｙ方向の角部には、＋Ｚ方向に突出する位置決め突起７３ａが設けられている。
【００４２】
図８に示すように、撮像素子１０は、Ｚ軸方向から見た場合の輪郭形状が矩形である。撮像素子１０は、フレキシブルプリント基板１９に実装されている。撮像素子１０は、角筒部７４の内側に固定される際にＺ軸回り（軸線Ｌ回り）で位置決めさる。すなわち、撮像素子１０は、互いに直交する２辺に位置決め用の基準面を備えており、これらの基準面を角筒部７４の内側で互いに直交する２つの内壁面に当接させることにより、Ｚ軸回りの角度位置が規定される。
【００４３】
モジュールホルダ７１は、図６に示すように、Ｚ軸方向から見た場合に略８角形の底板部７８と、底板部７８のＸ軸方向の両端において、＋Ｚ方向に立ち上がりＹ軸方向に延在する一対の壁部７９、８０と、底板部７８のＹ軸方向の両端において、＋Ｚ方向に立ち上がりＸ軸方向に延在する一対の壁部８１、８２と、底板部７８の＋Ｘ方向および−Ｙ方向の端および底板部７８の−Ｘ方向および＋Ｙ方向の端においてＸ軸方向およびＹ軸方向に傾斜する一対の壁部８３を備える。壁部８３の＋Ｚ方向の端部分には、揺動支持機構６の第１揺動支持部１０１が設けられている。第１揺動支持部１０１は、壁部８３の＋Ｚ方向の端部分を+Ｚ方向の側および内周側から切り欠いた切欠き凹部である。揺動支持機構６の詳細は後述する。
【００４４】
また、モジュールホルダ７１は、図７および図８に示すように、底板部７８の中心に設けられた光学モジュール保持部８５を備える。光学モジュール保持部８５は筒状であり、軸線Ｌと同軸である。図８に示すように、底板部７８において、光学モジュール保持部８５の＋Ｘ方向および−Ｙ方向の側の部分、および、光学モジュール保持部８５の−Ｘ方向および＋Ｙ方向の側の部分には、それぞれ位置決め用凹部７８ａが設けられている。底板部７８において、光学モジュール保持部８５の＋Ｘ方向および＋Ｙ方向の端部分、および、光学モジュール保持部８５の−Ｘ方向および−Ｙ方向の端部分には矩形の切欠き部７８ｂが設けられている。
【００４５】
図６に示すように、撮像モジュール２は、光学モジュール保持部８５に鏡筒部７２が挿入された状態でモジュールホルダ７１に保持される。撮像モジュール２がモジュールホルダ７１に保持された状態では、鏡筒部７２はモジュールホルダ７１の光学モジュール保持部８５を貫通して、光学モジュール保持部８５から＋Ｚ方向に突出する。端板部７３は、モジュールホルダ７１の底板部７８に−Ｚ方向から当接して、位置決め突起７３ａが底板部７８の位置決め用凹部７８ａに挿入される。これにより、撮像モジュール２は、Ｚ軸回りの角度位置が規定された状態でモジュールホルダ７１に保持される。ここで、ウエイト２０は、環状であり、鏡筒部７２において光学モジュール保持部８５から＋Ｚ方向に突出している部分の外周面に固定されている。鏡筒部７２はウエイト２０をＺ軸方向に貫通する。ウエイト２０は、例えば、真鍮などの非磁性の金属からなる。
【００４６】
図６、図８に示すように、モジュールホルダ７１の各壁部７９、８０、８１、８２における＋Ｚ方向の端面には、＋Ｚ方向に突出する２つの揺動ストッパ用凸部８７が設けられている。２つの揺動ストッパ用凸部８７は、各壁部７９、８０、８１、８２における周方向の両端部分から、それぞれ突出する。
【００４７】
各壁部７９、８０、８１、８２において径方向の外側を向く外側面には、コイル固定部８８が設けられている。各コイル固定部８８には、図７、図８に示すように、中心穴を径方向の外側に向けた姿勢で揺動駆動用コイル１３が固定される。また、−Ｘ方向の側に位置する壁部８０および＋Ｙ方向の側に位置する壁部８１のコイル固定部８８にはホール素子固定部８９が設けられている。ホール素子固定部８９にはホール素子９０が固定される。ホール素子９０はＺ軸方向で各揺動駆動用コイル１３の中心に位置する。ホール素子９０は、フレキシブルプリント基板１８に電気的に接続されている。
【００４８】
図６、図７に示すように、各壁部７９、８０、８１、８２において径方向の内側を向く内側面には、姿勢復帰用磁性部材１５を固定するための磁性部材固定部９２が設けられている。磁性部材固定部９２は、内側面を一定幅でＺ軸方向に延びる溝である。姿勢復帰用磁性部材１５は矩形板状でありＺ軸方向の寸法が周方向の寸法よりも長い。姿勢復帰用磁性部材１５は、長手方向をＺ軸方向に向けた姿勢で、接着剤により、磁性部材固定部９２内に固定されている。図２に示すように、姿勢復帰用磁性部材１５は、可動ユニット５が基準姿勢の状態を径方向から見た場合に、姿勢復帰用磁性部材１５の中心が揺動駆動用磁石１４の着磁分極線１４ａと重なる。
【００４９】
（揺動支持機構）
図９はＺ軸（軸線Ｌ）と直交して揺動支持機構６を通過する平面で光学ユニット１を切断した断面図である。揺動支持機構６は、モジュールホルダ７１とホルダ７との間に構成されている。図９に示すように、揺動支持機構６は、モジュールホルダ７１の第１軸Ｒ１上の対角位置に設けられた２箇所の第１揺動支持部１０１と、ホルダ胴部６３（縦枠部６５）の第２軸Ｒ２上の対角位置に設けられた２箇所の第２揺動支持部１０２と、第１揺動支持部１０１および第２揺動支持部１０２によって支持される可動枠１０３と、を備える。ここで、第１軸Ｒ１および第２軸Ｒ２はＺ軸方向と直交し、且つ、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に対して４５度傾いた方向である。従って、第１揺動支持部１０１および第２揺動支持部１０２はＸ軸方向とＹ軸方向との間の角度位置に配置される。図４、図５に示すように、第２揺動支持部１０２は、ホルダ７の縦枠部６５の内側面に設けられている。第２揺動支持部１０２は、縦枠部６５の内側面を−Ｚ方向の側および内周側から切り欠いた切欠き凹部である。
【００５０】
図４、図５、図９に示すように、可動枠１０３はＺ軸方向から見た平面形状が略円形の板状ばねである。可動枠１０３の外側面にはＺ軸回りの９０°の角度間隔の４か所に溶接等によって金属製の球体１０４が固定されている。この球体１０４は、モジュールホルダ７１に設けられた第１揺動支持部１０１、および、ホルダ７の縦枠部６５に設けられた第２揺動支持部１０２に保持される接点ばね１０５と点接触する。図４および図５に示すように、接点ばね１０５は、略Ｕ字形状に折り曲げられた板状ばねであり、第１揺動支持部１０１に保持される接点ばね１０５は第１軸Ｒ１方向に弾性変形可能であり、第２揺動支持部１０２に保持される接点ばね１０５は第２軸Ｒ２方向に弾性変形可能である。従って、可動枠１０３はＺ軸方向と直交する２方向（第１軸Ｒ１方向および第２軸Ｒ２方向）の各方向回りに回転可能な状態で支持される。
【００５１】
（揺動用磁気駆動機構）
揺動用磁気駆動機構１１は、図９に示すように、可動ユニット５と筒状ケース４５の間に設けられた第１揺動用磁気駆動機構１１Ａおよび第２揺動用磁気駆動機構１１Ｂを備える。第１揺動用磁気駆動機構１１Ａは、Ｘ軸方向で対向する揺動駆動用磁石１４と揺動駆動用コイル１３とからなる組を２組備える。また、第１揺動用磁気駆動機構１１Ａは、−Ｘ方向の側の組の揺動駆動用コイル１３の内側に配置されたホール素子９０を備える。第２揺動用磁気駆動機構１１Ｂは、Ｙ軸方向で対向する揺動駆動用磁石１４と揺動駆動用コ
イル１３とからなる組を２組備える。また、第２揺動用磁気駆動機構１１Ｂは、＋Ｙ方向の側の組の揺動駆動用コイル１３の内側に配置されたホール素子９０を備える。
【００５２】
各揺動駆動用コイル１３はモジュールホルダ７１のＸ軸方向の両側の壁部７９、８０およびＹ軸方向の両側の壁部８１、８２の外側面に保持されている。揺動駆動用磁石１４は、筒状ケース４５の側板５１、５２、５３、５４の内側面に保持されている。各揺動駆動用磁石１４は、図２および図３に示すようにＺ軸方向に２分割され、内面側の磁極が着磁分極線１４ａを境にして異なるように着磁されている。揺動駆動用コイル１３は、＋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。可動ユニット５が基準姿勢のときに、各ホール素子９０は、外周側に位置する揺動駆動用磁石１４の着磁分極線１４ａと対向する。ここで、筒状ケース４５は磁性材料から構成されているので、揺動駆動用磁石１４に対するヨークとして機能する。
【００５３】
可動ユニット５の＋Ｙ方向側および−Ｙ方向側に位置する２組の第２揺動用磁気駆動機構１１Ｂは、揺動駆動用コイル１３への通電時にＸ軸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ている。また、可動ユニット５の＋Ｘ方向側および−Ｘ方向側に位置する２組の第１揺動用磁気駆動機構１１Ａは、揺動駆動用コイル１３への通電時にＹ軸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ている。揺動用磁気駆動機構１１は、第２揺動用磁気駆動機構１１ＢによるＸ軸回りの回転、および第１揺動用磁気駆動機構１１ＡによるＹ軸回りの回転を合成することにより、撮像モジュール２を第１軸Ｒ１回りおよび第２軸Ｒ２回りに回転させる。Ｘ軸回りの振れ補正、およびＹ軸回りの振れ補正を行う場合は、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。
【００５４】
（揺動ストッパ機構）
図２に示すように、可動ユニット５の揺動範囲を規制する揺動ストッパ機構１７は、可動ユニット５（モジュールホルダ７１）に設けられた揺動ストッパ用凸部８７と、ホルダ環状部６２とから構成される。可動ユニット５が所定の揺動範囲を超える傾斜姿勢となると、揺動ストッパ用凸部８７がホルダ環状部６２に当接して、それ以上、可動ユニット５が傾斜することを規制する。また、揺動ストッパ機構１７は、外力によって可動ユニット５が＋Ｚ方向に移動した場合に、揺動ストッパ用凸部８７がホルダ環状部６２に当接して、可動ユニット５がそれ以上、＋Ｚ方向に移動することを規制する。
【００５５】
（姿勢復帰機構）
姿勢復帰機構１２は、姿勢復帰用磁性部材１５と、揺動駆動用磁石１４と、を備える。図２に示すように、姿勢復帰用磁性部材１５は、径方向において、揺動駆動用コイル１３を間に挟んで揺動駆動用磁石１４とは反対側に配置されている。ホルダ７が基準姿勢の状態を径方向から見た場合には、姿勢復帰用磁性部材１５の中心は、外周側に位置する揺動駆動用磁石１４の着磁分極線１４ａと重なる位置にある。
【００５６】
ここで、可動ユニット５が基準姿勢から傾斜すると（撮像モジュール２の光軸が軸線Ｌに対して傾斜すると）、姿勢復帰用磁性部材１５の中心が、揺動駆動用磁石１４の着磁分極線１４ａからＺ軸方向にずれる。これにより、姿勢復帰用磁性部材１５と揺動駆動用磁石１４との間には、姿勢復帰用磁性部材１５の中心を揺動駆動用磁石１４の着磁分極線１４ａの位置する側に向わせる方向の磁気吸引力が働く。すなわち、可動ユニット５が基準姿勢から傾斜すると、姿勢復帰用磁性部材１５と揺動駆動用磁石１４との間に、可動ユニット５を基準姿勢に復帰させる方向の磁気吸引力が働く。従って、姿勢復帰用磁性部材１５と、揺動駆動用磁石１４とは、可動ユニット５を基準姿勢に復帰させる。
【００５７】
（第２ユニット）
次に、図１０から図１４を参照して第２ユニット４を説明する。図１０（ａ）は＋Ｚ方
向の側から見た場合の第２ユニット４の斜視図であり、図１０（ｂ）は−Ｚ方向の側から見た場合の第２ユニット４の斜視図である。図１１は第２ユニット４の断面図である。図１２は＋Ｚ方向の側（被写体側）から見た場合の第２ユニット４の分解斜視図である。図１３は−Ｚ方向の側（反被写体側）から見た場合の第２ユニット４の分解斜視図である。図１４（ａ）は固定部材２２、ローリング駆動用磁石３６および回転部材２３を＋Ｚ方向から見た場合の分解斜視図であり、図１４（ｂ）は固定部材２２、ローリング駆動用磁石３６および回転部材２３を−Ｚ方向から見た場合の分解斜視図である。
【００５８】
図１１に示すように、第２ユニット４は、ホルダ７を軸線Ｌ回りに回転可能に支持する回転支持機構２１と、回転支持機構２１を介してホルダ７を支持する固定部材２２と、フレキシブルプリント基板３９と、カバー部材４０と、を備える。回転支持機構２１は、回転台座２４と台座支持機構２５（軸受部２６および回転支持部２７）とを備える。固定部材２２には、回転部材２３がＺ軸回りに回転可能に支持されている。
【００５９】
図１２および図１３に示すように、固定部材２２はＺ軸方向が薄い偏平形状をしている。固定部材２２は−Ｘ方向の端縁部分に、矩形の切欠き部１１２を備える。図１２に示すように、固定部材２２は、切欠き部１１２を除く外周縁部分に段部１１３を備える。段部１１３には、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向および−Ｙ方向の各方向に突出する３つの突部１１４が設けられている。
【００６０】
図１１、図１２、図１４（ａ）に示すように、固定部材２２はＹ軸方向の中央部分にＺ軸方向に貫通する円形の貫通穴１１５を備える。貫通穴１１５の内側には軸受部２６が位置する。軸受部２６は、軸線Ｌと同軸に配置された内輪および外輪と、内輪と外輪との間で転動する球体を備えるボールベアリングである。また、固定部材２２は、＋Ｚ方向の端面に、貫通穴１１５を同軸に囲む固定部材側環状溝１１６を備える。さらに、固定部材２２は、＋Ｚ方向の端面において、固定部材側環状溝１１６を間に挟んだＹ軸方向の両側にローリング駆動用磁石保持凹部１１７を備える。各ローリング駆動用磁石保持凹部１１７は、矩形であり、ローリング駆動用磁石３６よりも大きな形状を備える。
【００６１】
また、固定部材２２は、図１３および図１４（ｂ）に示すように、−Ｚ方向の端面に回転部材保持凹部１１８を備える。回転部材保持凹部１１８はＹ軸方向に長く形成されている。図１４（ｂ）に示すように、回転部材保持凹部１１８は、固定部材２２のＹ軸方向の中央部分に位置する矩形の中央凹部部分１１８ａと、中央凹部部分１１８ａから中央凹部部分１１８ａよりも細い幅で＋Ｙ方向に延びる矩形の一方側凹部部分１１８ｂと、中央凹部部分１１８ａから中央凹部部分１１８ａよりも細い幅で−Ｙ方向に延びる矩形の他方側凹部部分１１８ｃと、を備える。ここで、図１４に示すように、Ｚ軸方向から見た場合に、一方側凹部部分１１８ｂと一方のローリング駆動用磁石保持凹部１１７とはＺ軸方向で重なり、連通している。他方側凹部部分１１８ｃと他方のローリング駆動用磁石保持凹部１１７とはＺ軸方向で重なり、連通している。図１４（ｂ）に示すように、一方側凹部部分１１８ｂと他方側凹部部分１１８ｃとの間に位置する回転部材保持凹部１１８の中央凹部部分１１８ａの底面には、環状突部１２０が設けられている。環状突部１２０は、Ｚ軸方向から見た場合に、固定部材側環状溝１１６と重なる位置に形成されている。環状突部１２０は貫通穴１１５および固定部材側環状溝１１６と同軸である。
【００６２】
図１３に示すように、回転部材２３は、固定部材２２の環状突部１２０が嵌合する円形開口部２３ａを備える中央部分２３ｂと、中央部分２３ｂから中央部分２３ｂよりも細い幅で＋Ｙ方向に延びる矩形の一方側突出部分２３ｃと、中央部分２３ｂから中央部分２３ｂよりも細い幅で−Ｙ方向に延びる矩形の他方側突出部分２３ｄと、を備える。中央部分２３ｂの＋Ｘ方向の端縁は、Ｙ軸方向の中心からＹ軸方向の両端に向かって−Ｘ方向に傾斜している。従って、中央部分２３ｂの＋Ｘ方向の端縁は、Ｙ軸方向の中心から＋Ｙ方向
に向かって-Ｘ方向に傾斜する第１端縁部分２８ａと、Ｙ軸方向の中心から−Ｙ方向に向かって-Ｘ方向に傾斜する第２端縁部分２８ｂと、を備える。また、中央部分２３ｂの−Ｘ方向の端縁は、Ｙ軸方向の中心からＹ軸方向の両端に向かって＋Ｘ方向に傾斜している。従って、中央部分２３ｂの−Ｘ方向の端縁は、Ｙ軸方向の中心から＋Ｙ方向に向かって＋Ｘ方向に傾斜する第３端縁部分２８ｃと、Ｙ軸方向の中心から−Ｙ方向に向かって＋Ｘ方向に傾斜する第４端縁部分２８ｄと、を備える。よって、中央部分２３ｂの輪郭形状は６角形である。
【００６３】
図１４に示すように、回転部材２３の一方側突出部分２３ｃおよび他方側突出部分２３ｄには、それぞれローリング駆動用磁石３６が固定されている。ローリング駆動用磁石３６は、図１２に示すように、周方向に分極着磁されている。各ローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａは、ローリング駆動用磁石３６の周方向の中央を径方向に延びる。２つのローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａを結んだ仮想線は軸線Ｌと直交する。ここで、回転部材２３は、磁性部材であり、Ｚ軸方向でローリング駆動用磁石３６を間に挟んでローリング駆動用コイル３５と反対側に位置する。従って、回転部材２３はヨークとして機能する。
【００６４】
２つのローリング駆動用磁石３６が固定された回転部材２３は、図１３に示すように、−Ｚ方向から回転部材保持凹部１１８に挿入される。この際に、回転部材２３の円形開口部２３ａには、固定部材２２の環状突部１２０が挿入される。これにより、回転部材２３の円形開口部２３ａと固定部材２２の環状突部１２０とは摺動可能に嵌合する。従って、回転部材２３は環状突部１２０の環状外周面をガイド面として、Ｚ軸回り（軸線Ｌ回り）に回転可能な状態で、固定部材２２に支持される。
【００６５】
また、回転部材２３は、回転部材保持凹部１１８よりも一回り小さく、回転部材２３が回転部材保持凹部１１８に挿入された状態では、回転部材２３と回転部材保持凹部１１８の内壁面との間には隙間が形成される。さらに、回転部材２３の中央部分２３ｂの＋Ｘ方向の端縁を構成する第１端縁部分２８ａおよび第２端縁部分２８ｂは、それぞれ、Ｙ軸方向の中心から両端に向かって回転部材保持凹部１１８（中央凹部部分１１８ａ）の内壁面から離間する方向に傾斜している。従って、回転部材２３は、周方向から回転部材保持凹部１１８の内壁面が当接するまでの範囲で、Ｚ軸回りに移動可能である。換言すれば、固定部材２２における回転部材保持凹部１１８の内壁面は、回転部材２３の回転範囲を規定するストッパ部１２１である。
【００６６】
ここで、回転部材２３が−Ｚ方向から回転部材保持凹部１１８に挿入されると、各ローリング駆動用磁石３６は、各ローリング駆動用磁石保持凹部１１７の内側に配置される。各ローリング駆動用磁石３６が各ローリング駆動用磁石保持凹部１１７の内側に配置された状態では、図１２に示すように、各ローリング駆動用磁石３６と、各ローリング駆動用磁石保持凹部１１７の内壁面との間には隙間が形成される。かかる隙間が形成されることにより、回転部材２３が回転部材保持凹部１１８内で回転したときに、各ローリング駆動用磁石３６と固定部材２２における各ローリング駆動用磁石保持凹部１１７の内壁面とが衝突することが回避される。
【００６７】
次に、固定部材２２は、図１２、図１４（ａ）に示すように、＋Ｚ方向の端面の固定部材側環状溝１１６から＋Ｘ方向に離間する位置に、＋Ｚ方向に突出する回転ストッパ用凸部１１９を備える。また、固定部材２２は、図１３、図１４（ｂ）−Ｚ方向の端面において、回転部材保持凹部１１８を外周側から囲む位置に４つのカバー部材固定用凸部１２３を備える。４つのカバー部材固定用凸部１２３のうちの２つは、固定部材２２の＋Ｙ方向の端縁部分において、Ｘ軸方向で回転部材保持凹部１１８を間に挟んだ両側に設けられている。４つのカバー部材固定用凸部１２３のうちの他の２つは、固定部材２２の−Ｙ方向
の端縁部分において、Ｘ軸方向で回転部材保持凹部１１８を間に挟んだ両側に設けられている。４つのカバー部材固定用凸部１２３には、−Ｚ方向からカバー部材４０が固定される。カバー部材４０は、回転部材２３を−Ｚ方向から被う。カバー部材４０の中心には円形の開口部４０ａが設けられている。
【００６８】
次に、回転台座２４は、図１３に示すようにＺ軸方向が薄い偏平形状の台座本体１３１と、台座本体１３１から−Ｚ方向に突出する軸部１３２を備える。図１１に示すように、軸部１３２は、固定部材２２の貫通穴１１５に保持された軸受部２６に挿入される。すなわち、軸部１３２は、貫通穴１１５に保持されたボールベアリングの内輪によって外周側から保持される。
【００６９】
台座本体１３１の固定部材２２に対向する面には、図１３に示すように、軸部１３２と同軸に台座側環状溝１３３が設けられている。台座側環状溝１３３は、固定部材２２の固定部材側環状溝１１６とＺ軸方向で対向する。固定部材側環状溝１１６は、軸受部２６の外輪の外周面より径方向の外側に形成されている。ここで、図１２、図１３に示すように、回転支持部２７は、台座側環状溝１３３と、固定部材側環状溝１１６と、台座側環状溝１３３および固定部材側環状溝１１６の間に配置された６つの転動体１３４と、固定部材側環状溝１１６と台座側環状溝１３３との間で転動体１３４を転動可能に保持するリテーナ１３５と、を備える。回転支持部２７は、軸受部２６の外周側において、台座本体１３１を回転可能に支持する。
【００７０】
図１３に示すように、台座本体１３１における固定部材２２に対向する面には、軸部１３２を間に挟んだ両側に一対のコイル固定部１３８が設けられている。一対のコイル固定部１３８には、中心穴をＺ軸方向に向けた姿勢でローリング駆動用コイル３５が保持される。一方のコイル固定部１３８に固定されたローリング駆動用コイル３５の内側にはホール素子１４０が固定されている。ホール素子１４０は、周方向でローリング駆動用コイル３５と対向する。ホール素子１４０は、ローリング駆動用コイル３５に電気的に接続されたフレキシブルプリント基板３９に電気的に接続されている。
【００７１】
図１２に示すように、台座本体１３１の＋Ｚ方向の側の端面には、その外周縁から内側に一定幅だけ内側にセットバックした外周縁部分に、当該端面を＋Ｘ方向の側およびＹ軸方向の両側から囲む略コの字形状の周壁１４２が設けられている。周壁１４２には、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向および−Ｙ方向の各方向に突出する３つの突部１４３が設けられている。
【００７２】
また、台座本体１３１の＋Ｚ方向の側の端面には、軸部１３２を間に挟んだＹ軸方向の両側に、角度位置復帰用磁性部材３７を固定するための磁性部材固定溝１４４が設けられている。磁性部材固定溝１４４はＸ軸方向に平行に延びる。角度位置復帰用磁性部材３７は、長方形の板状であり、周方向（Ｘ軸方向）の寸法が径方向の寸法よりも長い。角度位置復帰用磁性部材３７は磁性部材固定溝１４４に挿入され、接着剤により固定されている。角度位置復帰用磁性部材３７は、Ｚ軸方向から見た場合に、ローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａと重なる。
【００７３】
ここで、図１２に示すように、台座本体１３１は、周方向で磁性部材固定溝１４４と異なる位置に開口部１４６を備える。本例では、開口部１４６は、軸部１３２から＋Ｘ方向に離間した位置に設けられている。
【００７４】
（ローリング用磁気駆動機構）
図１０および図１１に示すように、回転台座２４が回転支持部２７および軸受部２６を介して固定部材２２に回転可能に保持されると、ローリング用磁気駆動機構３１が構成される。図１１に示すように、ローリング用磁気駆動機構３１は、回転台座２４の軸部１３
２を間に挟んだ両側に保持された一対のローリング用磁気駆動機構３１を備える。各ローリング用磁気駆動機構３１は、回転台座２４に保持されたローリング駆動用コイル３５と、固定部材２２に保持されてＺ軸方向で各ローリング駆動用コイル３５と対向するローリング駆動用磁石３６とを備える。図１２に示すように、ローリング駆動用磁石３６は、周方向に２分割され、ローリング駆動用コイル３５と対向する面の磁極が着磁分極線３６ａを境にして異なるように着磁されている。ローリング駆動用コイル３５は空芯コイルであり、径方向に延びる長辺部分が有効辺として利用される。
【００７５】
（回転ストッパ機構）
また、回転台座２４が回転支持部２７および軸受部２６を介して固定部材２２に保持されると、図１０（ａ）に示すように、固定部材２２の回転ストッパ用凸部１１９が回転台座２４の開口部１４６に挿入される。これにより、固定部材２２の回転ストッパ用凸部１１９と回転台座２４の開口部１４６とは、回転台座２４のＺ軸回りの回転角度範囲を規制する回転ストッパ機構３８を構成する。すなわち、回転台座２４は、回転ストッパ用凸部１１９が開口部１４６の内周壁（当接部）と干渉しない範囲でＺ軸回りを回転するものとなる。換言すれば、回転ストッパ機構３８は、開口部１４６の内周壁が周方向から回転ストッパ用凸部１１９に当接することにより、回転台座２４の回転角度範囲を規制する。
【００７６】
（角度位置復帰機構）
図１５は角度位置復帰機構３２の説明図である。図１５（ａ）は、ローリング用磁気駆動機構３１が駆動されておらず、回転台座２４が予め設定された基準角度位置に配置されている状態を示す。図１５（ｂ）は、回転台座２４が基準角度位置からＣＷ方向に回転した状態を示す。図１５（ｃ）は、回転台座２４が基準角度位置からＣＣＷ方向に回転した状態を示す。図１１および図１５に示すように、角度位置復帰機構３２は、回転台座２４に固定された角度位置復帰用磁性部材３７と、固定部材２２の回転部材２３に固定されたローリング駆動用磁石３６と、を備える。
【００７７】
図１１に示すように、角度位置復帰用磁性部材３７はＺ軸方向において、ローリング駆動用コイル３５を間に挟んでローリング駆動用磁石３６とは反対側に配置されている。回転台座２４が予め定めた基準角度位置に配置されている状態をＺ軸方向から見た場合には、図１５（ａ）に示すように、角度位置復帰用磁性部材３７の中心３７ａは、−Ｚ方向に位置するローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａと重なる位置にある。
【００７８】
図１５（ｂ）または図１５（ｃ）に示すように、回転台座２４が基準角度位置からＣＷ方向またはＣＣＷ方向に回転すると、角度位置復帰用磁性部材３７の中心３７ａが、ローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａから周方向にずれる。これにより、角度位置復帰用磁性部材３７とローリング駆動用磁石３６との間には、角度位置復帰用磁性部材３７の中心３７ａをローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａの位置する側に向わせる方向の磁気吸引力Ｆが働く。すなわち、回転台座２４が基準角度位置から回転すると、角度位置復帰用磁性部材３７とローリング駆動用磁石３６との間に、回転台座２４を基準角度位置に復帰させる方向の磁気吸引力Ｆが働く。従って、角度位置復帰用磁性部材３７とローリング駆動用磁石３６とは、回転台座２４を基準角度位置に復帰させる角度位置復帰機構３２として機能する。
【００７９】
（第１ユニットの第２ユニットへの取り付け）
ここで、第１ユニット３が第２ユニット４に取り付けられる際には、ホルダ７のホルダ胴部６３の下端部分に第２ユニット４の周壁１４２が挿入される。この際に、図３に示すように、ホルダ胴部６３に設けられた位置決め用切欠き部６７に、第２ユニット４の周壁１４２から突出する突部１４３が挿入される。従って、ホルダ７は、径方向および周方向に位置決めされた状態で回転台座２４に固定される。また、第１ユニット３が第２ユニッ
ト４に取り付けられる際には、図１および図３に示すように、筒状ケース４５の下端部分に固定部材２２の外周縁の段部１１３の＋Ｚ方向の側の部分が挿入され、筒状ケース４５に設けられた位置決め用切欠き部５６に、段部１１３に設けられた突部１１４が挿入される。従って、ケース体８は径方向および周方向に位置決めされた状態で固定部材２２に固定されて、固定体４４を構成する。これにより、光学ユニット１が完成する。
【００８０】
（光学ユニットの振れ補正）
光学ユニット１は、上記のように、第１ユニット３が、Ｘ軸回りの振れ補正、およびＹ軸回りの振れ補正を行う揺動用磁気駆動機構１１を備える。従って、ピッチング（縦揺れ）方向およびヨーイング（横揺れ）方向の振れ補正を行うことができる。また、光学ユニット１は、第２ユニット４が、第１ユニット３のホルダ７を回転させるローリング用磁気駆動機構３１を備えるので、ローリング方向の振れ補正を行うことができる。ここで、光学ユニット１は、可動ユニット５にジャイロスコープを備えることにより、ジャイロスコープによって直交する３軸回りの振れを検出して、検出した振れを打ち消すように揺動用磁気駆動機構１１およびローリング用磁気駆動機構３１を駆動する。
【００８１】
（回転体の基準角度位置調整方法）
図１６は光学ユニット１の組み立て動作のフローチャートである。図１７および図１８は回転体４３の基準角度位置調整方法の説明図である。図１７は、回転部材２３がＹ軸方向に延びる姿勢とされている場合を示す。図１８は、図１７に示す状態から回転部材２３を光軸（Ｚ軸）回りの第１方向Ｄに回転させた場合を示す。なお、図１７および図１８における回転台座２４の回転は、回転体４３の回転と対応するものである。
【００８２】
回転体４３の基準角度位置調整は、撮像素子１０から出力される画像が傾斜しないように、回転体４３の軸線Ｌ回りの姿勢（撮像モジュール２の光軸回りの姿勢）を調整するものである。回転体４３の基準角度位置調整は、光学ユニット１の組み立ての最終段階で行われる。より具体的には、第１ユニット３が第２ユニット４に組み付けられた後であって、第２ユニット４にカバー部材４０が取り付けられていない状態で行われる。
【００８３】
光学ユニット１の組み立て動作では、まず、光学素子９および撮像素子１０を備える撮像モジュール２が、モジュールホルダ７１に保持される。撮像モジュール２がモジュールホルダ７１の保持される際には、その端板部７３をモジュールホルダ７１の底板部７８に当接させ、その位置決め突起７３ａが底板部７８の位置決め用凹部７８ａに挿入されている。すなわち、撮像モジュール２は、光軸方向（Ｚ軸方向）、径方向、および光軸回り（Ｚ軸回り）に位置決めされた状態でモジュールホルダ７１に保持される（ステップＳＴ１）。これにより、可動ユニット５が構成される。
【００８４】
次に、可動ユニット５（撮像モジュール２）を、揺動支持機構６を介してホルダ７に揺動可能に支持させる。その後、可動ユニット５（撮像モジュール２）を支持したホルダ７を、回転台座２４に固定する（ステップＳＴ２）。ここで、ホルダ７を回転台座２４に固定する際には、ホルダ胴部６３の下端部分に回転台座２４の周壁１４２が挿入され、ホルダ胴部６３に設けられた位置決め用切欠き部６７に、周壁１４２から突出する突部１４３が挿入されている。従って、ホルダ７は、径方向および周方向に位置決めされた状態で回転台座２４に固定される。換言すれば、可動ユニット５（撮像モジュール２）は、径方向および周方向に位置決めされた状態で、回転台座２４に固定される。これにより、可動ユニット５、ホルダ７および回転台座２４からなる回転体４３が構成される。
【００８５】
しかる後に、固定部材２２にケース体８を固定する（ステップＳＴ３）。ケース体８を固定部材２２に固定する際には、筒状ケース４５の下端部分に固定部材２２の外周縁の段部１１３の＋Ｚ方向の側の部分を挿入し、筒状ケース４５の位置決め用切欠き部５６に、
段部１１３に設けられた突部１１４を挿入する。従って、ケース体８は径方向および周方向に位置決めされた状態で固定部材２２に固定される。これにより、カバー部材４０を除く固定体４４が構成される。
【００８６】
ここで、回転体４３を構成する回転台座２４には、角度位置復帰用磁性部材３７が固定されている。この一方で、固定体４４を構成する固定部材２２には、回転部材２３が撮像モジュール２の光軸回り（Ｚ軸回り）に回転可能に保持されており、回転部材２３にはローリング駆動用磁石３６が固定されている。
【００８７】
次に、回転体４３の基準角度位置調整を行う。回転体４３の基準角度位置調整では、フレキシブルプリント基板３９を介して撮像素子１０の画像を外部のモニターに出力するとともに、当該モニターに光学ユニット１を機器に設置する際の基準となる筒状ケース４５の側板を示す基準線を表示する。そして、モニターに出力された画像と、モニターに表示した基準線とが、互いに平行か否かを監視する（ステップＳＴ４）。ここで、基準線は、例えば、側板５３の＋Ｚ方向の端縁を表す線などとすることができる。なお、基準角度位置調整する前の時点では、すなわち、カバー部材４０を除く固定体４４が構成された時点では、図１７（ｂ）に示すように、固定部材２２に支持された回転部材２３はＹ軸方向に延びている。従って、図１７（ａ）に示すように、回転部材２３に固定された２つのローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａはＹ軸方向に延びている。
【００８８】
ステップＳＴ５において、モニターに出力された画像と、モニターに表示した基準線とが、互いに平行でない場合には（ステップＳＴ５：Ｎｏ）、回転部材２３を光軸（Ｚ軸）回りに回転させる（ステップＳＴ６）。
【００８９】
ここで、図１５を参照して説明したとおり、回転台座２４に固定された角度位置復帰用磁性部材３７とローリング駆動用磁石３６との間には、角度位置復帰用磁性部材３７の中心３７ａとローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａとがズレた場合に、角度位置復帰用磁性部材３７の中心３７ａをローリング駆動用磁石３６の着磁分極線３６ａに一致させる方向の磁気吸引力Ｆが発生する。従って、図１７（ｂ）に示す状態から図１８（ｂ）に示すように回転部材２３を撮像モジュール２の光軸回りの第１方向Ｄに回転させてローリング駆動用磁石３６を光軸回りの第１方向Ｄに移動させると、角度位置復帰用磁性部材３７とローリング駆動用磁石３６との間に働く磁気吸引力Ｆによって、回転体４３（回転台座２４）がローリング駆動用磁石３６の移動に追随して第１方向Ｄに変位（回転する）する。なお、回転部材２３を第１方向Ｄとは反対方向に回転させた場合には、回転部材２３に保持されたローリング駆動用磁石３６の移動に追随して回転体４３（回転台座２４）が第１方向Ｄとは反対方向に変位（回転）する。
【００９０】
その後、ステップＳＴ５において、モニターに出力された画像と、モニターに表示した基準線とが、互いに平行となった場合には（ステップＳＴ５：Ｙｅｓ）、回転部材２３を回転後の回転位置で固定部材２２に接着剤で固定する。従って、ローリング駆動用磁石３６は移動後の移動位置に配置された状態で維持される。これにより、基準角度位置調整動作は終了し、回転体４３の基準角度位置が新たに設定された状態となる。しかる後に、カバー部材４０を固定部材２２に固定する。これにより、光学ユニット１の組み立ては完了する。
【００９１】
（作用効果）
本例では、ローリング駆動用磁石３６が回転部材２３に固定されており、回転部材２３が固定部材２２に回転可能に保持されている。従って、回転体４３の基準角度位置を設定するために、ローリング駆動用磁石３６を光軸回りに移動させることが容易である。また、回転部材２３は、磁性部材なので、回転部材２３にローリング駆動用磁石３６を保持す
ることが容易である。
【００９２】
さらに、本例では、ローリング用磁気駆動機構３１として、光軸（軸線Ｌ）を間に挟んだ両側にローリング用磁気駆動機構３１を備えるとともに、これら２つのローリング用磁気駆動機構３１のローリング駆動用磁石３６との間で磁気吸引力Ｆを発生させる２つの角度位置復帰用磁性部材３７を備える。従って、角度位置復帰用磁性部材３７が一つの場合と比較して、回転部材２３を回転させたときに、ローリング駆動用磁石３６の移動に回転体４３を追随させやすい。
【００９３】
また、本例では、固定部材２２における回転部材保持凹部１１８の内壁面は、回転部材２３の回転範囲を規定するストッパ部１２１として機能する。従って、回転部材２３を光軸（Ｚ軸）回りに回転させる際に、回転部材２３を過度に回転させてしまうことがない。
【００９４】
さらに、本例では、ローリング駆動用磁石３６を保持する回転部材２３が、磁性部材であり、ヨークとして機能する。従って、ローリング用磁気駆動機構３１が回転体４３を回転させるトルクが向上する。
【００９５】
また、本例では、ローリング駆動用磁石３６とローリング駆動用コイル３５とが光軸方向（軸線Ｌ方向）で対向しているので、振れ補正機能付き光学ユニットが光軸と直交する径方向で大型化することを抑制できる。
【００９６】
（変形例）
なお、回転部材２３には、当該回転部材２３を前記光軸回りに回転させるための治具を係止するための係止部を備えることができる。係止部は、回転部材２３をＺ軸方向に貫通する係止孔、回転部材２３の外周縁に設けた切欠き部とすることができる。また、係止部として、回転部材２３の−Ｚ方向の端面から突出する突部を設けることもできる。
【００９７】
上記の例では、ローリング駆動用磁石３６をＺ軸回りに移動させて回転体４３（回転台座２４）の基準角度位置を調整しているが、回転台座２４上で角度位置復帰用磁性部材３７を移動させて、回転体４３（回転台座２４）の基準角度位置を調整してもよい。この場合には、例えば、回転台座２４の磁性部材固定溝１４４内で、角度位置復帰用磁性部材３７を長手方向に移動させる。
【００９８】
（その他の実施の形態）
なお、回転台座２４の側にローリング駆動用磁石３６を保持し、固定部材２２の側にローリング駆動用コイル３５を保持して、ローリング用磁気駆動機構３１を構成してもよい。この場合には、固定部材２２に回転可能に支持された回転部材２３にローリング駆動用コイル３５をおよび角度位置復帰用磁性部材３７を固定する。そして、回転部材２３を固定部材２２に対して軸線Ｌ回りに相対回転させることにより、回転体４３の基準角度位置を調整する。
【００９９】
また、回転台座２４に保持されたローリング駆動用コイル３５と、固定部材２２に保持されたローリング駆動用磁石３６とを光軸（軸線Ｌ）と交差する方向で対向させることもできる。この場合には、角度位置復帰用磁性部材３７とローリング駆動用磁石３６も光軸（軸線Ｌ）と交差する方向で対向させる。
【符号の説明】
【０１００】
１…光学ユニット（振れ補正機能付き光学ユニット）、２…撮像モジュール、３…第１ユニット、４…第２ユニット、５…可動ユニット、６…揺動支持機構、７…ホルダ、８…ケース体、９…光学素子、１０…撮像素子、１１・１１Ａ・１１Ｂ…揺動用磁気駆動機構、
１２…姿勢復帰機構、１３…揺動駆動用コイル、１４…揺動駆動用磁石、１４ａ…着磁分極線、１５…姿勢復帰用磁性部材、１７…揺動ストッパ機構、１８・１９…フレキシブルプリント基板、２０…ウエイト、２１…回転支持機構、２２…固定部材、２３…回転部材、２３ａ…円形開口部、２３ｂ…中央部分、２３ｃ…一方側突出部分、２３ｄ…他方側突出部分、２４…回転台座、２５…台座支持機構、２６…軸受部、２７…回転支持部、２８ａ・２８ｂ…回転部材の中央部分の＋Ｘ軸方向の端縁部分、２８ｃ・２８ｄ…回転部材の中央部分の−Ｘ軸方向の端縁部分、３１…ローリング用磁気駆動機構、３２…角度位置復帰機構、３５…ローリング駆動用コイル、３６…ローリング駆動用磁石、３６ａ…着磁分極線、３７…角度位置復帰用磁性部材（磁性部材）、３７ａ…角度位置復帰用磁性部材の中心、３８…回転ストッパ機構、３９…フレキシブルプリント基板、４０…カバー部材、４０ａ…開口部、４３…回転体、４４…固定体、４５…筒状ケース、４６…被写体側ケース、４７…筒部、５１〜５５…側板、５６…位置決め用切欠き部、５７…切欠き部、５８…円形開口部、６２…ホルダ環状部、６３…ホルダ胴部、６４…窓部、６５…縦枠部、６７…位置決め用切欠き部部、６８…切欠き部、７０…ハウジング、７１…モジュールホルダ、７２…鏡筒部、７３…端板部、７３ａ…突起、７４…角筒部、７８…底板部、７８ａ…位置決め用凹部、７８ｂ…切欠き部、７９〜８２…壁部、８５…光学モジュール保持部、８７…揺動ストッパ用凸部、８８…コイル固定部、８９…ホール素子固定部、９０…ホール素子、９２…磁性部材固定部、１０１…第１揺動支持部、１０２…第２揺動支持部、１０３…可動枠、１０４…球体、１１２…切欠き部、１１３…段部、１１４…突部、１１５…貫通穴、１１６…固定部材側環状溝、１１７…ローリング駆動用磁石保持凹部、１１８…回転部材保持凹部、１１８ａ…中央凹部部分、１１８ｂ…一方側凹部部分、１１８ｃ…他方側凹部部分、１１９…回転ストッパ用凸部、１２０…環状突部、１２１…ストッパ部、１２３…カバー部材固定用凸部、１３１…台座本体、１３２…軸部、１３３…台座側環状溝、１３４…転動体、１３５…リテーナ、１３８…コイル固定部、１４０…ホール素子、１４２…周壁、１４３…突部、１４４…磁性部材固定溝、１４６…開口部、Ｄ…第１方向、Ｆ…磁気吸引力、Ｌ…軸線、Ｒ１…第１軸、Ｒ２…第２軸
【図１】
2019020465.tif 000003
【図２】
2019020465.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019020465.tif 000008
【図７】
2019020465.tif 000009
【図８】
2019020465.tif 000010
【図９】
2019020465.tif 000011
【図１０】
2019020465.tif 000012
【図１１】
2019020465.tif 000013
【図１２】
2019020465.tif 000014
【図１３】
2019020465.tif 000015
【図１４】
2019020465.tif 000016
【図１５】
2019020465.tif 000017
【図１６】
2019020465.tif 000018
【図１７】
2019020465.tif 000019
【図１８】
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