抖动补偿装置、照相装置以及电子设备

技术领域

本发明涉及抖动补偿装置、照相装置以及电子设备。

背景技术

为了防止抖动等导致图像模糊，众所周知的照相装置配备了对相机组件的抖动进行补偿的抖动补偿装置。该抖动补偿装置分为直线驱动相机组件进行补偿的装置和倾斜驱动相机组件进行补偿的装置。例如，倾斜驱动相机组件进行补偿的装置被记载于下述专利文献1、专利文献2中。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献１】中国专利申请公开第107615160号说明书（CN107615160A）。

【专利文献２】中国专利申请公开第102016709号说明书（CN102016709A）。

发明内容

【本发明要解决的技术问题】

但是，一直以来的抖动补偿装置属于在倾斜的状态下进行直线驱动或者在中心偏离的状态下进行倾斜驱动之一，因此无法进行高精度的补偿。

本发明旨在提供可通过直线驱动以及倾斜驱动两者驱动对象物以实现高精度抖动补偿的抖动补偿装置、照相装置以及电子设备。

【技术方案】

本发明的一个样态是抖动补偿装置，该抖动补偿装置包括将相对于固定体自由移动获得支撑的对象物进行直线驱动的直线驱动部、将所述对象物进行倾斜驱动的倾斜驱动部。

优选地，所述直线驱动部包括直线驱动用磁石、直线驱动用线圈；所述直线驱动用磁石被设置在所述固定体和所述对象物之一上，在XYZ三维坐标系中，其在Z方向磁化；所述直线驱动用线圈相对于所述直线驱动用磁石在Z方向隔开间隙，被设置在所述固定体和所述对象物中的另一个上，与直线驱动磁石相对位置处的电流流向X或者Y方向。

而且，优选地，所述倾斜驱动部包括倾斜驱动用磁石、倾斜驱动用线圈；所述倾斜驱动用磁石被设置在所述固定体和所述对象物之一上，其在X或者Y方向磁化；所述倾斜驱动用线圈相对于所述倾斜驱动用磁石在X或者Y方向隔开间隙，被设置在所述固定体和所述对象物中的另一个上，与倾斜驱动用磁石相对位置处的电流流向Y或者X方向。

而且，优选地，所述直线驱动用磁石被设置在所述倾斜驱动用磁石的周围，至少设置两个直线驱动用磁石，使直线驱动磁石与倾斜驱动磁石相邻。

而且，优选地，当设置所述倾斜驱动用磁石的所述倾斜驱动用线圈的一侧磁化为一极，另一侧磁化为另一极时，所述直线驱动用磁石的与所述倾斜驱动用磁石相邻的一侧磁化为所述一极。

进而，优选地，所述直线驱动部以及所述倾斜驱动部在Z轴周围以90度为间隔被循环配置。

本发明的其他样态是照相装置，该照相装置包括透镜、配备对通过该透镜聚光的图像进行检测的图像传感器的相机组件、自由移动地支撑所述相机组件的固定体、对所述相机组件的抖动进行补偿的抖动补偿装置，所述抖动补偿装置包括在与所述透镜的光轴方向正交方向上直线驱动所述相机组件的直线驱动部、与所述透镜的光轴同向倾斜驱动所述相机组件的倾斜驱动部。

本发明的其他样态是电子设备，其配备所述照相装置。

【发明效果】

根据本发明，可提供能够通过直线驱动以及倾斜驱动两者驱动对象物以实现高精度抖动补偿的抖动补偿装置、照相装置以及电子设备。

附图说明

图１是显示本发明的实施方式所涉照相装置的斜视图。

图２是显示本发明的实施方式所涉照相装置的分解斜视图。

图３是显示本发明的实施方式所涉照相装置所用的可动部件以及抖动补偿装置的斜视图。

图４是显示本发明的实施方式所涉抖动补偿装置一部分的截面斜视图。

图５是显示本发明的实施方式中的抖动补偿装置动作实例的说明图。

具体实施方式

图1以及图2显示本发明的实施方式所涉的照相装置10。

照相装置10包括抖动补偿对象物即移动体12、自由移动地支撑该移动体12的固定体14。移动体12包括形成四角框架形状的可动部件16，已在该可动部件16内配置呈四角形状的相机组件18。相机组件18在筐体22内配备透镜20、对通过该透镜20激光的图像进行检测的图像传感器（未进行图示）。图像传感器上连接柔性基板24。

而且，在本说明书以及图纸中，在XYZ三维坐标系中，将不偏斜的初始状态下的透镜20的光轴方向作为Z方向。

也可使相机组件18具有聚焦功能，将透镜20或者图像传感器向Z方向驱动对焦。

固定体14和可动部件16由被设置在上部四角的四个上部弹簧26、以及被设置在下部四角的下部弹簧28支撑，使其在X方向、Y方向、X轴周围以及Y轴周围自由移动。上部弹簧26以及下部弹簧28在该实施方式中，是使接续部分形成锯齿形的板簧，但是也可以是形成窄且厚的轴突状的板簧。

进而在固定体14和可动部件16之间，设置对相机组件18的抖动进行补偿的抖动补偿装置30。

如图3所示，抖动补偿装置30由直线驱动部32和倾斜驱动部34组合构成。直线驱动部32和倾斜驱动部34在固定体14和可动部件16之间分别被设置在边部中央，使其在Z轴周围间隔90度被循环配置。直线驱动部32由两个直线驱动用磁石36和一个直线驱动用线圈38构成。而且，倾斜驱动部34由一个倾斜驱动用磁石40和两个倾斜驱动用线圈42构成。

倾斜驱动用磁石40被配置在可动部件16的Z方向中央。该倾斜驱动用磁石40的+Z方向侧和-Z方向侧与直线驱动用磁石36相邻。在此种情况下，相邻不仅仅包括让二者直接接触的情形，还包括将将软磁性体夹在二者之间的情形。通过上述两个直线驱动用磁石36和一个倾斜驱动用磁石40，构成一组磁石44。这一组磁石44被插入形成于可动部件16中的磁石插入孔46内，且其外面被固定，使位于可动部件16的外面的外侧。由此通过使两个直线驱动用磁石36和一个倾斜驱动用磁石40相邻，与两者分离设置相比，可增大后文所述的洛伦兹力。

另一方面，在固定体14的内侧边部中央，向内侧突出形成四角框架状的凸部48。在该凸部48内形成凹部50。在凸部48上固定直线驱动用线圈38。而且，在凹部50上固定两个倾斜驱动用线圈42。直线驱动用线圈38将一组磁石44的周围包围起来，且在Z方向以及Y方向隔开间隙与±X侧的一组磁石44相向而对，在Z方向以及Y方向隔开间隙与±Y侧的一组磁石44相向而对。两个倾斜驱动用线圈42将倾斜驱动用磁石40的Z方向中心夹在中间在Z方向相向而对。而且，该相向而对的各自一个边在X方向隔开间隙与±X侧的倾斜驱动用磁石40相向而对，在Y方向隔开间隙与±Y侧的倾斜驱动用磁石40相向而对。

而且，如图4所示，倾斜驱动用磁石40磁化，使其远离X方向或者Y方向的光轴的外侧成为N级，内侧成为S级。而且，在+Z方向配置的直线驱动用磁石36磁化，使其-Z侧成为N级，+Z侧成为S级。进而，-Z方向上配置的直线驱动用磁石36磁化，使其+Z侧成为N级，-Z侧成为S级。通过进行此种磁极配置，可增加与倾斜驱动用线圈42相向而对的外侧倾斜用磁石40的磁力，减小相反侧即内侧的磁力。

由此，在图4中，在直线驱动用线圈38的+Z侧的边向着+Y方向流过电流，在-Z侧的边向着-Y方向流过电流，根据弗莱明法则，使直线驱动用线圈产生-X方向的洛伦兹力，通过其相反力使可动部件16向+X方向驱动。在一个直线驱动部32中，在可动部件16上在以光轴为中心的圆的半径方向产生驱动力。为此，如果向±X侧的直线驱动用线圈38流过电流，则可动部件16向X方向移动;如果向±Y侧的直线驱动用线圈38流过电流，则可动部件16向Y方向移动。

而且，在图4中，＋X侧的两个倾斜驱动用线圈42的与倾斜驱动用磁石40相向而对的边上向着-Y方向流过电流，使其在各自的倾斜驱动用线圈42产生+Z方向的洛伦兹力，通过其相反力，使可动部件16向-Z方向驱动。通过使-X侧的两个倾斜驱动用线圈42的与倾斜驱动用磁石40相向而对的边上向着-Y方向流过电流，可使可动部件16向+Z方向驱动。由此，使可动部件16在Y轴周围倾斜驱动。同样地，通过向±Y侧的倾斜驱动用线圈42流过电流，使可动部件16在X轴周围倾斜驱动。

而且，也可与图4所示的实施方式相反，倾斜驱动用磁石40的远离X方向或者Y方向的光轴的外侧成为S级，内侧成为N级，被配置在+Z方向的直线驱动用磁石36的-Z侧成为S级，+Z侧成为N级，被配置在-Z方向的直线驱动用磁石36的+Z侧成为S级，-Z侧成为N级。

而且，在该实施方式中，将一组磁石44固定在可动部件16上，将直线驱动用线圈38以及倾斜驱动用线圈42固定在固定体14上，但是也可将一组磁石44固定在固定体14上，将直线驱动用线圈38以及倾斜驱动用线圈42固定在可动部件16上。

而且，在照相装置10上设置着检测移动体12的X、Y方向加速度的加速度传感器、检测移动体12的X轴或者Y轴周围角速度的减速度传感器。

进而使用图5对抖动补偿装置30的作用进行说明。

如图5所示，位于向着被摄体方向（轴线Zz）的实线位置，在以图像传感器的中心为点Q的相机组件18上以远离点Q的任意点P为中心在Y轴周围产生抖动时的作用。

在相机组件18上产生的所述Y轴周围的抖动对图像传感器的中心Q施加角加速度（旋转加速度）＋α和加速度(直线加速度)＋ａ合成的加速度。

相机组件18基于未进行图示的角速度传感器的检测信号向+X侧以及-X侧的倾斜驱动用线圈42通电，在相机组件18上施加以点Q为中心的反方向旋转的－α的角加速度，相机组件18的光轴被倾斜驱动，使其维持Z方向。

而且，同时，相机组件18基于未进行图示的加速度传感器发出的X方向的检测信号向+X侧以及-X侧的直线驱动用线圈38通电，施加X方向的加速度-ax，点Q被直线驱动，使其维持在轴线Zz上。由此，抖动引起的图像偏移被高精度地补正。

而且，除了上述内容，也可基于未进行图示的加速度传感器发出的Z方向的检测信号，在+X侧和-X侧的倾斜驱动用线圈42的组（以及/或者+Y侧和-Y侧的倾斜驱动用线圈42的组）重叠相互反方向的电流成分，向相机组件18施加Z方向的加速度－az，使点Q在轴线Zz上移动，向Z方向直线驱动，使其维持与被摄体之间的距离。

即使对于其他方向的抖动，也可通过X侧、Y侧的驱动手段（驱动磁石和驱动线圈）的通电组合进行补正。

在所述实施方式中，在倾斜驱动用磁石40的±Z方向配置直线驱动用磁石36，但是本发明并不限于此；如果在倾斜驱动用磁石40的周围，也可与±X方向、±Y方向或者周方向的一边相邻配置直线驱动用磁石36。而且，也可在四边全部设置直线驱动用磁石36。

【符号说明】

１０　　照相装置

１２　　移动体

１４　　固定体

１６　　可动部件

１８　　相机组件

２０　 透镜

２２　　筐体

２４　　柔性基板

２６　　上部弹簧

２８　　下部弹簧

３０　　抖动补偿装置

３２　　直线驱动部

３４　　倾斜驱动部

３６　　直线驱动用磁石

３８　　直线驱动用线圈

４０　　倾斜驱动用磁石

４２　　倾斜驱动用线圈

４４　　一组磁石

４６　　磁石插入孔

４８　　凸部

５０　　凹部