掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

带抖动修正功能的光学单元

文献发布时间:2024-04-18 19:58:21


带抖动修正功能的光学单元

技术领域

本发明涉及一种装载于便携设备等的带抖动修正功能的光学单元。

背景技术

目前,已知装载于便携设备等的带抖动修正功能的光学单元(例如,参照专利文献1)。专利文献1所记载的带抖动修正功能的光学单元具备:具有光学模块的可动体;将可动体保持为能够转动的万向架框架;以及将万向架框架保持为能够转动的固定体。可动体具备保持光学模块的保持架框。固定体具备围绕可动体的外周面的壳体。保持架框和壳体由树脂材料形成。

另外,专利文献1所记载的带抖动修正功能的光学单元具备使可动体相对于固定体摆动的抖动修正用驱动机构。抖动修正用驱动机构具备固定于保持架框的驱动用磁体和固定于壳体的驱动用线圈。在保持架框上形成有配置驱动用磁体的磁体配置用凹部。由于保持架框为树脂制,因此在磁体配置用凹部配置有板状的磁轭部件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2020-160370号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在专利文献1所记载的带抖动修正功能的光学单元中,保持架框由树脂材料形成。因此,在该带抖动修正功能的光学单元中,为了确保保持架框的强度,需要加厚光学模块的径向上的保持架框的厚度。但是,若加厚光学模块的径向上的保持架框的厚度,则在光学模块的径向上保持架框大型化,其结果是,在光学模块的径向上带抖动修正功能的光学单元有可能大型化。

因此,本发明的技术问题在于提供一种带抖动修正功能的光学单元,该带抖动修正功能的光学单元具有在内周侧固定摄像头模块的保持架,能够确保保持架的强度,并且能够在摄像头模块的径向上使保持架小型化。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题,本发明的带抖动修正功能的光学单元的特征在于,具备:可动体,所述可动体具有摄像头模块;中间部件,所述中间部件将可动体保持为能够转动;固定体,所述固定体将中间部件保持为能够转动;以及驱动机构,所述驱动机构用于使可动体相对于固定体转动,以使摄像头模块的光轴向任意方向倾斜,可动体具备在内周侧固定摄像头模块的筒状且金属制的保持架,能够以与摄像头模块的光轴交叉的第一交叉方向为转动的轴向相对于中间部件转动,中间部件是板簧,能够以与第一交叉方向交叉并且与摄像头模块的光轴交叉的第二交叉方向为转动的轴向相对于固定体转动,固定体具备围绕保持架的外周面的筒状且树脂制的壳体、和固定于壳体并且与保持架接触来限制可动体相对于固定体的转动范围的金属制的转动限制部件,在将摄像头模块的光轴的方向设为光轴方向,将与配置于规定的基准位置的摄像头模块的光轴正交的方向设为第一方向时,在保持架的外周面形成有构成金属部件的光轴方向的端面的端部的边缘,该金属部件构成保持架的外周面的至少一部分,在壳体的内周侧形成有朝向壳体的内周侧突出的壳体侧凸部,在摄像头模块的光轴最倾斜的状态下可动体相对于固定体在第一方向上移动时,在边缘与壳体的内周面接触之前,金属部件的比边缘靠所述光轴方向上的内侧的部分与壳体侧凸部接触,或者,在保持架的外周侧形成或固定有朝向保持架的外周侧突出的保持架侧凸部,在摄像头模块的光轴最倾斜的状态下可动体相对于固定体在所述第一方向上移动时,在边缘与壳体的内周面接触之前,保持架侧凸部与壳体的内周面接触。

在本发明的带抖动修正功能的光学单元中,在内周侧固定摄像头模块的筒状的保持架是金属制。因此,在本发明中,能够确保保持架的强度,并且能够减薄摄像头模块的径向上的保持架的厚度。因此,在本发明中,能够确保保持架的强度,并且在摄像头模块的径向上使保持架小型化。另一方面,在本发明中,保持架为金属制,在保持架的外周面形成有构成金属部件的光轴方向的端面的端部的边缘,该金属部件构成保持架的外周面的至少一部分,因此,例如当落下等冲击施加于带抖动修正功能的光学单元而使保持架的外周面的边缘与树脂制的壳体的内周面碰撞时,树脂制的壳体有可能被刮擦而产生尘埃。

但是,在本发明中,在壳体的内周侧形成有向壳体的内周侧突出的壳体侧凸部,在摄像头模块的光轴最倾斜的状态下,当可动体相对于固定体在第一方向上移动时,在保持架的外周面的边缘与壳体的内周面接触之前,金属部件的比边缘靠光轴方向上的内侧的部分与壳体侧凸部接触,或者在保持架的外周侧形成或固定有向保持架的外周侧突出的保持架侧凸部,在摄像头模块的光轴最倾斜的状态下,当可动体相对于固定体在第一方向上移动时,在保持架的外周面的边缘与壳体的内周面接触之前,保持架侧凸部与壳体的内周面接触。

因此,在本发明中,即使带抖动修正功能的光学单元受到落下等冲击而使保持架在第一方向上过度移动,也能够防止保持架的外周面的边缘与树脂制的壳体的内周面碰撞。因此,在本发明中,即使对带抖动修正功能的光学单元施加冲击,也能够防止树脂制的壳体被刮擦而产生尘埃的情况。另外,在本发明中,通过固定在壳体上并且与保持架接触的转动限制部件来限制可动体相对于固定体的转动范围,但由于转动限制部件为金属制,因此即使保持架与转动限制部件接触,也能够防止尘埃的产生。

在本发明中,带抖动修正功能的光学单元例如具有成为可动体相对于中间部件转动的支点的球体,保持架具有:筒状的模块固定部件,其在内周侧固定摄像头模块;以及球体固定部件,其固定于模块固定部件的外周面并且固定球体,球体固定部件为金属部件。

在本发明中,优选的是,在壳体的内周侧形成有壳体侧凸部。若这样构成,由于在树脂制的壳体上形成有壳体侧凸部,因此与在金属制的保持架上形成或固定有保持架侧凸部的情况相比,容易形成壳体侧凸部。

在本发明中,优选的是,在将摄像头模块被配置在基准位置时的光轴方向设为基准光轴方向时,基准光轴方向上的壳体侧凸部的中心在基准光轴方向上配置于与中间部件相对于固定体转动的支点相同的位置。若这样构成,则即使减少壳体侧凸部的突出量,在摄像头模块的光轴最倾斜的状态下可动体相对于固定体在第一方向上移动时,也能够防止保持架的外周面的边缘与壳体的内周面接触。因此,能够在摄像头模块的径向上使壳体小型化,并且能够防止在摄像头模块的光轴最倾斜的状态下可动体相对于固定体在第一方向上移动时保持架的外周面的边缘与壳体的内周面接触。

在本发明中,在将摄像头模块被配置在基准位置时的光轴方向设为基准光轴方向时,例如壳体侧凸部包括:第一倾斜部,其形成有随着去向基准光轴方向的一侧而朝向壳体的外周侧倾斜的第一倾斜面;第二倾斜部,其形成有随着去向基准光轴方向的另一侧而朝向壳体的外周侧倾斜的第二倾斜面;以及连接部,其形成有连接第一倾斜面和第二倾斜面并且与基准光轴方向平行的连接面。在这种情况下,能够在基准光轴方向的比较宽的范围内形成壳体侧凸部,因此能够提高壳体的强度。

发明效果

如上所述,在本发明中,在具有在内周侧固定摄像头模块的保持架的带抖动修正功能的光学单元中,能够确保保持架的强度,并且在摄像头模块的径向上使保持架小型化。

附图说明

图1是本发明的实施方式的带抖动修正功能的光学单元的立体图。

图2是图1所示的带抖动修正功能的光学单元的分解立体图。

图3是将图2所示的保持架、第一支点部及第二支点部抽出表示的俯视图。

图4是图2所示的保持架的立体图。

图5是图2所示的壳体主体部的俯视图。

图6是图5的E-E剖面的剖视图。

图7的(A)及图7的(B)是用于说明图1所示的带抖动修正功能的光学单元受到落下等冲击时的保持架与壳体的关系的概略图。

图8是用于说明本发明的其他实施方式的保持架及壳体的结构的概略图。

附图标记说明

1…光学单元(带抖动修正功能的光学单元);2…摄像头模块;3…可动体;4…中间部件;5…固定体;8、9…驱动机构;14…保持架;14f…凸部(保持架侧凸部);17…壳体;17f…凸部(壳体侧凸部);17g…第一倾斜面;17h…第一倾斜部;17j…第二倾斜面;17k…第二倾斜部;17p…连接面;17r…连接部;18a…第一底部(转动限制部件);19a…罩主体部(转动限制部件);21…球体;31…模块固定部件;32、33…球体固定部件(金属部件);32f、32g、33f、33g…边缘;L…摄像头模块的光轴;V…第一交叉方向;W…第二交叉方向;Z…基准光轴方向。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(带抖动修正功能的光学单元的整体结构)

图1是本发明的实施方式的带抖动修正功能的光学单元1的立体图。图2是图1所示的带抖动修正功能的光学单元1的分解立体图。图3是将图2所示的保持架14、第一支点部12及第二支点部13抽出表示的俯视图。

在以下的说明中,如图1等所示,将相互正交的三个方向分别设为X方向、Y方向及Z方向,将X方向设为左右方向,将Y方向设为前后方向,将Z方向设为上下方向。另外,将作为左右方向的一侧的图1等的X1方向侧设为"右"侧,将作为其相反侧的图1等的X2方向侧设为"左"侧,将作为前后方向的一侧的图1等的Y1方向侧设为"前"侧,将作为其相反侧的图1等的Y2方向侧设为"后"侧,将作为上下方向的一侧的图1等的Z1方向侧设为"上"侧,将作为其相反侧的图1等的Z2方向侧设为"下"侧。

本方式的带抖动修正功能的光学单元1(以下称为"光学单元1")例如是装载于智能手机等便携设备的小型且薄型的单元,具备具有拍摄用的透镜及摄像元件的摄像头模块2。光学单元1为了避免在拍摄时产生抖动的情况下的摄像图像的紊乱而具备抖动修正功能。光学单元1整体上形成为厚度薄的扁平的长方体状。本方式的光学单元1形成为从作为摄像头模块2的光轴L的方向的光轴方向观察时的形状为长方形。光学单元1的四个侧面与由左右方向和上下方向构成的ZX平面或由前后方向和上下方向构成的YZ平面平行。

光学单元1具备:具有摄像头模块2的可动体3(参照图1);将可动体3保持为能够转动的中间部件4;以及将中间部件4保持为能够转动的固定体5(参照图1)。可动体3能够以与摄像头模块2的光轴L交叉的第一交叉方向(图3的V方向)为转动的轴向相对于中间部件4转动。即,可动体3能够以将第一交叉方向作为轴线方向的第一轴线L1(参照图3)为转动中心相对于中间部件4转动。本方式的第一交叉方向与光轴L正交。

中间部件4能够以与第一交叉方向交叉并且与摄像头模块2的光轴L交叉的第二交叉方向(图3的W方向)为转动的轴向相对于固定体5转动。即,中间部件4能够以以第二交叉方向为轴线方向的第二轴线L2(参照图3)为转动中心相对于固定体5转动。在本方式中,第二交叉方向与第一交叉方向正交。这样,在可动体3和固定体5之间构成两轴的万向架机构。

在本方式中,在未向后述的驱动用线圈25、27供给电流时,可动体3配置在规定的基准位置,摄像头模块2也配置在规定的基准位置。在摄像头模块2位于基准位置时,摄像头模块2的光轴方向与上下方向一致。本方式的上下方向(Z方向)成为基准光轴方向,该基准光轴方向是摄像头模块2被配置在基准位置时的摄像头模块2的光轴方向。另外,进行抖动修正时的、摄像头模块2的光轴L相对于上下方向的倾斜很小。因此,摄像头模块2的光轴方向与上下方向大致一致。

另外,在可动体3被配置于基准位置时,第二交叉方向(W方向)与光轴L正交。即,当可动体3配置在基准位置而未相对于中间部件4转动时,第二交叉方向与光轴L正交。另一方面,当可动体3相对于中间部件4转动时,第二交叉方向与光轴L交叉,但不以直角交叉。第二交叉方向(W方向)是在从上侧观察时相对于前后方向向图3的顺时针方向偏移约45°的方向。

光学单元1具备用于使可动体3相对于固定体5转动以使摄像头模块2的光轴L向任意方向倾斜的驱动机构8、9。另外,光学单元1具备成为可动体3相对于中间部件4的转动的支点的第一支点部12和成为中间部件4相对于固定体5的转动的支点的第二支点部13。第一支点部12配置在第一交叉方向上的中间部件4的两端侧,第二支点部13配置在第二交叉方向上的中间部件4的两端侧。

可动体3具备在内周侧固定摄像头模块2的筒状的保持架14。保持架14形成为四边筒状。另外,保持架14形成为正方形的框状,从光轴方向观察时的保持架14的外形为正方形状。在可动体3被配置于基准位置时,构成外形呈正方形状的保持架14的外周面的四边中的两边与前后方向平行,剩余的两边与左右方向平行。关于保持架14的具体结构将在后面叙述。

摄像头模块2以摄像头模块2的下端部的外周侧被保持架14覆盖的方式固定于保持架14的内周面。如上所述,摄像头模块2具备透镜及摄像元件。摄像元件配置在摄像头模块2的下端侧,配置在摄像头模块2上侧的被摄体被摄像头模块2拍摄。摄像头模块2具备安装有摄像元件的刚性基板。从刚性基板引出柔性印刷基板15(以下称为"FPC15")。FPC15在向右侧被引出后,向后侧拉绕。

如上所述,进行抖动修正时的、摄像头模块2的光轴L相对于上下方向的倾斜很小,摄像头模块2的光轴方向与上下方向大致一致。因此,在将摄像头模块2的光轴方向的一侧(具体而言,在摄像头模块2的光轴方向上配置被摄体的一侧)设为被摄体侧,将被摄体侧的相反侧(具体而言,在摄像头模块2的光轴方向上配置摄像元件的一侧)设为被摄体相反侧时,被摄体侧与上侧大致一致,被摄体相反侧与下侧大致一致。

中间部件4由不锈钢等金属材料形成。另外,中间部件4是通过将具有弹性的金属板折弯成规定形状而形成的板簧。中间部件4由配置在比保持架14靠上侧的基部4a、从基部4a向第一交叉方向的两侧延伸的两个臂部4b、从基部4a向第二交叉方向的两侧延伸的两个臂部4c构成。基部4a形成为大致正方形的框状。在基部4a的内周侧配置摄像头模块2的上端部。

臂部4b与第一交叉方向上的基部4a的两端部连接。臂部4b从基部4a向下侧延伸。臂部4b形成为以第一交叉方向为厚度方向的平板状。臂部4b的前端部4d配置在第一交叉方向上的保持架14的角部。在前端部4d上形成有半球状的凹部4e(参照图2),该半球状的凹部4e用于配置构成第一支点部12的后述的球体21的一部分。凹部4e朝向第一交叉方向的内侧凹陷。

臂部4c与第二交叉方向上的基部4a的两端部连接。臂部4c从基部4a向下侧延伸。臂部4c的前端部4f形成为以第二交叉方向为厚度方向的平板状。前端部4f配置在保持架14的外周侧。另外,前端部4f配置在后述的配置孔17e中。在前端部4f的下端部形成有半球状的凹部,该半球状的凹部用于配置构成第二支点部13的一部分的后述的球体23的一部分。该凹部朝向第二交叉方向的内侧凹陷。

固定体5具备:配置于可动体3及中间部件4的外周侧的筒状的壳体17;覆盖壳体17的下表面的罩18;覆盖壳体17的上表面的罩19。中间部件4可转动地保持在壳体17上。壳体17由树脂材料形成。从上下方向观察时的壳体17的形状为长方形的框状。从上下方向观察时,构成外形呈长方形状的壳体17的外周面的四边中的两边与前后方向平行,剩余的两边与左右方向平行。

壳体17由形成为上下方向的两端开口的扁平的四边筒状的壳体主体部17a和与壳体主体部17a的右侧连接的基板保护部17b构成。壳体主体部17a的上端面及下端面为与上下方向正交的平面。基板保护部17b发挥从上侧覆盖并保护从摄像头模块2向右侧引出的FPC15的作用。壳体17的具体结构将在后面描述。

罩18由金属材料形成。另外,罩18通过将薄的金属板折弯成规定形状而形成。罩18具备覆盖壳体主体部17a的下表面的平板状的第一底部18a、覆盖基板保护部17b的下表面的平板状的第二底部18b、以及覆盖基板保护部17b的右表面的平板状的侧面部18c。罩18固定于壳体17。第一底部18a形成为正方形状。第一底部18a配置在比第二底部18b靠下侧的位置。第一底部18a与壳体主体部17a的下端面接触。

罩19由金属材料形成。另外,罩19通过将薄的金属板折弯成规定形状而形成。罩19具备固定于壳体主体部17a的上表面的平板状的罩主体部19a。罩主体部19a形成为正方形的框状。罩主体部19a与壳体主体部17a的上端面接触。在罩主体部19a的内周侧配置摄像头模块2和中间部件4的一部分。

第一支点部12具备配置在构成保持架14的一部分的后述的球体固定部件32、33与臂部4b之间的球状的球体21。在本方式中,球体21为第一支点部12。球体21由金属材料形成。球体21固定于球体固定部件32、33。球体21的一部分配置在臂部4b的凹部4e中。球体21从第一交叉方向的外侧与凹部4e接触。球体21通过臂部4b的弹性向球体固定部件32、33施力。即,臂部4b朝向球体固定部件32、33对球体21施力。另外,臂部4b向第一交叉方向的外侧对球体21施力。

第二支点部13具备固定在固定体5上的支承部件22和配置在臂部4c与支承部件22之间的球状的球体23。支承部件22通过将平板状的金属板折弯成规定形状而形成。支承部件22配置在形成于壳体17的后述的配置孔17e中。另外,支承部件22固定于配置孔17e。球体23由金属材料形成。球体23固定于支承部件22。

球体23的一部分配置在形成于臂部4c的前端部4f的凹部中。球体23从第二交叉方向的外侧与该凹部接触。支承部件22和球体23通过臂部4c的弹性向壳体17施力。即,臂部4c朝向壳体17对支承部件22及球体23施力。另外,臂部4c向第二交叉方向的外侧对支承部件22及球体23施力。

驱动机构8具有在左右方向上对置配置的驱动用磁体24和驱动用线圈25。驱动机构9具有在前后方向上对置配置的驱动用磁体26和驱动用线圈27。驱动用磁体24、26形成为长方形的平板状。驱动用磁体24、26固定在保持架14上。驱动用线圈25、27例如是通过将导线卷绕成空心状而形成的空心线圈。

驱动用磁体24固定在保持架14的左表面侧。驱动用线圈25配置在形成于壳体主体部17a的左面部的贯通孔17c中。另外,驱动用线圈25安装在柔性印刷基板28(以下称为"FPC28")上。驱动机构8使可动体3以与摄像头模块2的光轴L正交且与前后方向平行的轴线为转动中心相对于固定体5转动。

驱动用磁体26固定在保持架14的后表面侧。驱动用线圈27配置在形成于壳体主体部17a的后面部的贯通孔17d中。另外,驱动用线圈27安装在FPC28上。驱动机构9使可动体3以与摄像头模块2的光轴L正交且与左右方向平行的轴线为转动中心相对于固定体5转动。FPC28沿着壳体主体部17a的后表面和左侧面进行引绕。FPC28固定于壳体主体部17a的外周面。

在光学单元1中,当通过用于检测可动体3的倾斜的变化的规定的检测机构检测到可动体3的倾斜的变化时,根据该检测机构的检测结果,向驱动用线圈25和驱动用线圈27中的至少任一方供给电流,修正抖动。驱动机构8、9使可动体3以第一轴线L1及第二轴线L2中的至少任一方为转动中心相对于固定体5转动。

在本方式中,通过固定于壳体17的罩18的第一底部18a和罩19的罩主体部19a来限制可动体3相对于固定体5的转动范围。具体而言,在上下方向上,在第一底部18a与罩主体部19a之间配置保持架14,通过保持架14与第一底部18a或罩主体部19a接触,可动体3相对于固定体5的转动范围被限制。本方式的第一底部18a及罩主体部19a成为固定于壳体17且与保持架14接触而限制可动体3相对于固定体5的转动范围的转动限制部件。

(保持架的结构)

图4是图2所示的保持架14的立体图。

保持架14包括:筒状的模块固定部件31,其在内周侧固定摄像头模块2;以及球体固定部件32、33,其固定球体21。球体固定部件32、33固定在模块固定部件31的外周面上。本方式的保持架14由模块固定部件31和两个球体固定部件32、33构成。模块固定部件31和球体固定部件32、33由金属材料形成。即,保持架14由金属材料形成。另外,模块固定部件31和球体固定部件32、33由磁性材料形成。

模块固定部件31通过对金属板进行拉深加工和冲裁加工而形成。从光轴方向观察时的模块固定部件31的外形为正方形状。当可动体3被配置在基准位置时,构成外形呈正方形状的模块固定部件31的外周面的四边中的两边与前后方向平行,剩余的两边与左右方向平行。模块固定部件31由构成模块固定部件31的上表面(被摄体侧的表面)的平板状的上面部31a和从上面部31a向下侧(被摄体相反侧)延伸的四边筒状的筒部31b构成。

从光轴方向观察时的外形呈正方形状的模块固定部件31的四角为被倒角的状态。上面部31a形成为框状。在上面部31a的内周侧配置摄像头模块2的一部分。如上所述,模块固定部件31通过对金属板进行拉深加工和冲裁加工而形成,上面部31a的被摄体侧的表面(上表面)与筒部31b的外周面的边界成为平滑的曲面。

球体固定部件32、33通过将金属板弯曲成规定形状而形成。球体固定部件32具备:固定球体21的球体固定部32a;固定于模块固定部件31的筒部31b的右表面的被固定部32b;以及固定于筒部31b的前表面的被固定部32c。球体固定部件33具备:固定球体21的球体固定部33a;固定于筒部31b的左表面的被固定部33b;以及固定于筒部31b的后表面的被固定部33c。球体固定部件32、33例如焊接固定在模块固定部件31上。

球体固定部32a、33a形成为以第一交叉方向为厚度方向的平板状。球体固定部32a、33a配置在第一交叉方向上的筒部31b的外侧。球体固定部32a隔着间隙与筒部31b的右前端的角部对置。球体固定部33a隔着间隙与筒部31b的左后端的角部对置。在球体固定部32a、33a上形成有配置球体21的一部分的贯通孔。球体21从第一交叉方向的内侧固定于球体固定部32a、33a。例如,球体21焊接固定在球体固定部32a、33a上。中间部件4的臂部4b的前端部4d配置在球体固定部32a、33a与筒部31b之间。

被固定部32b、32c、33b、33c形成为平板状。当可动体3被配置在基准位置时,被固定部32b、33b的厚度方向与左右方向一致,被固定部32c、33c的厚度方向与前后方向一致。被固定部32b、32c、33b、33c例如焊接固定在模块固定部件31上。在被固定部32b的右侧形成有用于保持折叠状态的FPC15的一部分的基板保持部32d。在被固定部33b的左表面固定有驱动用磁体24。在被固定部33c的后表面固定有驱动用磁体26。在被固定部33b的下端连接有载置驱动用磁体24的磁体载置部33d。在被固定部33c的下端连接有载置驱动用磁体26的磁体载置部33e。

球体固定部件32、33的上端面(被摄体侧的端面)配置在比模块固定部件31的上表面(即,上表面部31a的被摄体侧的表面)靠下侧(被摄体相反侧)。球体固定部件32的除了被固定部32b的一部分以外的部分的下端面(被摄体相反侧的端面)以及球体固定部件33的下端面(被摄体相反侧的端面)配置在比模块固定部件31的下端面(即,筒部31b的被摄体相反侧的端面)靠下侧(被摄体相反侧)的位置。球体固定部件32、33构成保持架14的外周面的一部分。另外,模块固定部件31的筒部31b的上端部构成保持架14的外周面的一部分。

在保持架14的外周面上形成有:构成球体固定部件32的被摄体侧的端面的端部的边缘32f;构成球体固定部件33的被摄体侧的端面的端部的边缘33f;构成球体固定部件32的被摄体相反侧的端面的端部的边缘32g;以及构成球体固定部件33的被摄体相反侧的端面的端部的边缘33g。即,在保持架14的外周面上形成有构成摄像头模块2的光轴方向上的球体固定部件32的端面的端部的边缘32f、32g、和构成摄像头模块2的光轴方向上的球体固定部件33的端面的端部的边缘33f、33g。

本方式的球体固定部件32、33是构成保持架14的外周面的一部分的金属部件。另外,如上所述,由于模块固定部件31的上面部31a的被摄体侧的表面(上表面)与筒部31b的外周面的边界为平滑的曲面,因此在筒部31b的上端未形成边缘。

(壳体的结构)

图5是图2所示的壳体主体部17a的俯视图。图6是图5的E-E剖面的剖视图。图7的(A)及图7的(B)是用于说明对图1所示的光学单元1施加了落下等冲击时的保持架14与壳体17的关系的概略图。

如上所述,壳体17由形成为上下方向的两端开口的扁平的四边筒状的壳体主体部17a和与壳体主体部17a的右侧相连的基板保护部17b构成。壳体主体部17a围绕保持架14的外周面。即,壳体17围绕保持架14的外周面。在壳体主体部17a上形成有配置固定支承部件22的配置孔17e。配置孔17e形成在第二交叉方向上的壳体17的两端部。即,配置孔17e形成在壳体17的左前端的角部和右后端的角部这两处。

在壳体主体部17a的内周侧形成有朝向壳体主体部17a的内周侧突出的作为壳体侧凸部的凸部17f。即,在壳体17的内周侧形成有向壳体17的内周侧突出的凸部17f。如上所述,在壳体主体部17a的左面部形成有贯通孔17c,在壳体主体部17a的后面部形成有贯通孔17d。另外,在壳体主体部17a的右面部形成有用于引出FPC15的贯通孔(省略图示)。凸部17f形成在壳体主体部17a的内周侧的、除了形成有贯通孔17c、17d的部分、壳体主体部17a的右面部的形成有贯通孔的部分、和形成有配置孔17e的部分以外的部分,图5的施加了剖面线的部分为凸部17f。

如图6所示,凸部17f包括:第一倾斜部17h,其形成有随着去向上侧而朝向壳体主体部17a的外周侧倾斜的第一倾斜面17g,并且构成凸部17f的上侧部分;第二倾斜部17k,其形成有随着去向下侧而朝向壳体主体部17a的外周侧倾斜的第二倾斜面17j,并且构成凸部17f的下侧部分;连接部17r,其连接第一倾斜面17g的下端和第二倾斜面17j的上端,并且形成有与上下方向平行的连接面17p。第一倾斜面17g、第二倾斜面17j及连接面17p构成壳体主体部17a的内周面的一部分。

如图6所示,凸部17f的纵截面形状为等腰梯形。凸部17f的上下方向的中心在上下方向上配置于与中间部件4相对于固定体5转动的支点相同的位置。即,凸部17f的上下方向的中心在上下方向上配置于与球体23相同的位置。更具体而言,凸部17f的上下方向的中心在上下方向上配置在与球体23的中心相同的位置。

如上所述,通过固定于壳体17的罩18的第一底部18a和罩19的罩主体部19a来限制可动体3相对于固定体5的转动范围。在本方式中,在摄像头模块2的光轴L最倾斜的状态下,可动体3相对于固定体5在与上下方向正交的前后左右方向(摄像头模块2的径向)上移动时,在形成于保持架14的外周面的边缘32f、32g、33f、33g与壳体17的内周面(即,壳体主体部17a的内周面)接触之前,保持架14的外周面的边缘32f、32g、33f、33g以外的部分与凸部17f接触(参照图7的(A)及图7的(B))。

具体而言,在摄像头模块2的光轴L最倾斜的状态下可动体3相对于固定体5在前后左右方向上移动时,在边缘32f、32g、33f、33g与壳体17的内周面接触之前,球体固定部件32、33的比边缘32f、32g、33f、33g靠上下方向的内侧的部分(即,球体固定部件32的外侧面的边缘32f与边缘32g之间的部分、以及球体固定部件33的外侧面的边缘33f与边缘33g之间的部分)与凸部17f接触。

即,以在摄像头模块2的光轴L最倾斜的状态下可动体3相对于固定体5在前后左右方向上移动时,在边缘32f、32g、33f、33g与壳体17的内周面接触之前,球体固定部件32、33的比边缘32f、32g、33f、33g靠上下方向的内侧的部分与凸部17f接触的方式设定凸部17f的高度及形成位置。本方式的前后左右方向是与配置在基准位置的摄像头模块2的光轴L正交的第一方向。

(本方式的主要效果)

如以上说明的那样,在本方式中,在内周侧固定摄像头模块2的筒状的保持架14是金属制的。因此,在本方式中,能够确保保持架14的强度,并且能够减薄摄像头模块2的径向上的保持架14的厚度。因此,在本方式中,能够确保保持架14的强度,并且能够在摄像头模块2的径向上使保持架14小型化。

在本方式中,构成保持架14的外周面的一部分的球体固定部件32、33是金属制的,在保持架14的外周面上形成有构成摄像头模块2的光轴方向上的球体固定部件32的端面的端部的边缘32f、32g、和构成摄像头模块2的光轴方向上的球体固定部件33的端面的端部的边缘33f、33g。因此,在本方式中,当落下等冲击施加在光学单元1上,保持架14的外周面的边缘32f、32g、33f、33g与树脂制的壳体17的内周面碰撞时,树脂制的壳体17有可能被刮擦而产生尘埃。

但是,在本方式中,在壳体17的内周侧形成有朝向壳体17的内周侧突出的凸部17f,在摄像头模块2的光轴L最倾斜的状态下,可动体3相对于固定体5在前后左右方向上移动时,在边缘32f、32g、33f、33g与壳体17的内周面接触之前,球体固定部件32、33的比边缘32f、32g、33f、33g靠上下方向的内侧的部分与凸部17f接触。因此,在本方式中,即使对光学单元1施加落下等冲击而使保持架14在前后左右方向上过度移动,也能够防止边缘32f、32g、33f、33g与树脂制的壳体17的内周面碰撞。因此,在本方式中,即使对光学单元1施加冲击,也能够防止树脂制的壳体17被刮擦而产生尘埃。

另外,在本方式中,通过固定于壳体17并且与保持架14接触的罩18的第一底部18a和罩19的罩主体部19a来限制可动体3相对于固定体5的转动范围,但由于罩18、19是金属制的,因此即使第一底部18a与保持架14接触,并且即使罩主体部19a与保持架14接触,也能够防止尘埃的产生。

在本方式中,壳体17的凸部17f的上下方向的中心在上下方向上配置于与中间部件4相对于固定体5转动的支点相同的位置。因此,在本方式中,即使减少凸部17f的突出量,在摄像头模块2的光轴L最倾斜的状态下可动体3相对于固定体5在前后左右方向上移动时,也能够防止边缘32f、32g、33f、33g与壳体17的内周面接触。因此,在本方式中,能够在摄像头模块2的径向上使壳体17小型化,并且在摄像头模块2的光轴L最倾斜的状态下可动体3相对于固定体5在前后左右方向上移动时,防止边缘32f、32g、33f、33g与壳体17的内周面接触。

在本方式中,凸部17f由第一倾斜部17h、第二倾斜部17k和连接部17r构成,在上下方向的比较宽的范围内形成有凸部17f。因此,在本方式中,能够提高壳体17的强度。

(其它实施方式)

上述的方式是本发明的优选方式的一例,但并不限定于此,在不改变本发明的主旨的范围内能够进行各种变形实施。

在上述方式中,球体固定部件32、33的上端面也可以配置在比模块固定部件31的上表面靠上侧的位置,球体固定部件32、33构成保持架14的外周面的整体。另外,在上述方式中,壳体17的凸部17f的上下方向的中心与中间部件4相对于固定体5转动的支点也可以在上下方向上错开。另外,在上述方式中,凸部17f也可以由第一倾斜部17h和第二倾斜部17k构成。在该情况下,凸部17f的纵截面形状为等腰三角形状。另外,在上述方式中,凸部17f的纵截面形状也可以为凸曲面状。

在上述的方式中,也可以在模块固定部件31的筒部31b的上端形成边缘。在该情况下,在摄像头模块2的光轴L最倾斜的状态下,可动体3相对于固定体5在前后左右方向上移动时,在形成于筒部31b的上端的边缘及边缘32f、32g、33f、33g与壳体17的内周面接触之前,球体固定部件32、33的比边缘32f、32g、33f、33g靠上下方向的内侧的部分与凸部17f接触。

在上述方式中,也可以不在壳体17的内周侧形成有凸部17f。在该情况下,在保持架14的外周侧形成或固定有作为朝向保持架14的外周侧突出的保持架侧凸部的凸部14f(参照图8)。另外,在该情况下,在摄像头模块2的光轴L最倾斜的状态下,可动体3相对于固定体5在前后左右方向上移动时,在形成于保持架14的外周面的边缘32f、32g、33f、33g与壳体17的内周面接触之前,凸部14f与壳体17的内周面接触。

在这种情况下,也与上述方式同样,即使对光学单元1施加冲击,也能够防止树脂制的壳体17被刮擦而产生尘埃。另外,凸部14f可以是金属制,也可以是树脂制。在凸部14f金属制的情况下,在凸部14f上不形成边缘。另外,如上述的方式那样,在树脂制的壳体17上形成有凸部17f的情况与在金属制的保持架14上形成或固定有凸部14f的情况相比,容易形成凸部17f。

在上述的方式中,光学单元1也可以具备以摄像头模块2的光轴L为转动中心使摄像头模块2相对于中间部件4转动的转动机构。在这种情况下,中间部件4包括第一中间部件和第二中间部件。可动体3能够以摄像头模块2的光轴L为转动中心相对于第一中间部件转动,第一中间部件能够以第一轴线L1为转动中心相对于第二中间部件转动。

在上述的方式中,第一交叉方向(V方向)也可以不与光轴L正交,第二交叉方向(W方向)也可以不与第一交叉方向正交。另外,在上述的方式中,光学单元1也可以装载于便携设备以外的各种设备。

(本技术的结构)

此外,本技术可以采用以下结构。

(1)一种带抖动修正功能的光学单元,具备:可动体,所述可动体具有摄像头模块;中间部件,所述中间部件将所述可动体保持为能够转动;固定体,所述固定体将所述中间部件保持为能够转动;以及驱动机构,所述驱动机构用于使所述可动体相对于所述固定体转动,以使所述摄像头模块的光轴向任意方向倾斜,

所述可动体具备在内周侧固定所述摄像头模块的筒状且金属制的保持架,能够以与所述摄像头模块的光轴交叉的第一交叉方向为转动的轴向相对于所述中间部件转动,

所述中间部件是板簧,能够以与所述第一交叉方向交叉并且与所述摄像头模块的光轴交叉的第二交叉方向为转动的轴向相对于所述固定体转动,

所述固定体具备围绕所述保持架的外周面的筒状且树脂制的壳体、和固定于所述壳体并且与所述保持架接触来限制所述可动体相对于所述固定体的转动范围的金属制的转动限制部件,

在将所述摄像头模块的光轴的方向设为光轴方向,将与配置于规定的基准位置的所述摄像头模块的光轴正交的方向设为第一方向时,

在所述保持架的外周面形成有构成金属部件的所述光轴方向的端面的端部的边缘,所述金属部件构成所述保持架的外周面的至少一部分,

在所述壳体的内周侧形成有朝向所述壳体的内周侧突出的壳体侧凸部,在所述摄像头模块的光轴最倾斜的状态下所述可动体相对于所述固定体在所述第一方向上移动时,在所述边缘与所述壳体的内周面接触之前,所述金属部件的比所述边缘靠所述光轴方向上的内侧的部分与所述壳体侧凸部接触,或者,在所述保持架的外周侧形成或固定有朝向所述保持架的外周侧突出的保持架侧凸部,在所述摄像头模块的光轴最倾斜的状态下所述可动体相对于所述固定体在所述第一方向上移动时,在所述边缘与所述壳体的内周面接触之前,所述保持架侧凸部与所述壳体的内周面接触。

(2)根据(1)所述的带抖动修正功能的光学单元,

具有作为所述可动体相对于所述中间部件转动的支点的球体,

所述保持架具有:筒状的模块固定部件,其在内周侧固定所述摄像头模块;以及球体固定部件,其固定于所述模块固定部件的外周面并且固定所述球体,

所述球体固定部件为所述金属部件。

(3)根据(1)或(2)所述的带抖动修正功能的光学单元,在所述壳体的内周侧形成有所述壳体侧凸部。

(4)根据(3)所述的带抖动修正功能的光学单元,在将所述摄像头模块被配置在所述基准位置时的所述光轴方向设为基准光轴方向时,

所述基准光轴方向上的所述壳体侧凸部的中心在所述基准光轴方向上配置于与所述中间部件相对于所述固定体转动的支点相同的位置。

(5)根据(3)或(4)所述的带抖动修正功能的光学单元,在将所述摄像头模块被配置在所述基准位置时的所述光轴方向设为基准光轴方向时,

所述壳体侧凸部包括:第一倾斜部,其形成有随着去向所述基准光轴方向的一侧而朝向所述壳体的外周侧倾斜的第一倾斜面;第二倾斜部,其形成有随着去向所述基准光轴方向的另一侧而朝向所述壳体的外周侧倾斜的第二倾斜面;以及连接部,其形成有连接所述第一倾斜面和所述第二倾斜面并且与所述基准光轴方向平行的连接面。

相关技术
  • 带滚动修正功能及带三轴抖动修正功能的光学单元
  • 带抖动修正功能的光学单元
  • 带抖动修正功能的光学单元及其制造方法
  • 带抖动修正功能的光学单元
  • 带抖动修正功能的光学单元
  • 带抖动修正功能的光学单元、光学设备及带抖动修正功能的光学单元的制造方法
  • 带抖动修正功能的光学单元、光学设备及带抖动修正功能的光学单元的制造方法
技术分类

06120116485126