專利名稱：圖像抖動修正裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種搭載于數(shù)碼相機等中的圖像抖動修正裝置。
背景技術(shù)：
作為先前的圖像抖動修正裝置，已知有如下裝置，即，具備在中央具有開口部的近似矩形的基座、保持透鏡且被相對于基座在垂直于光軸的平面內(nèi)自由移動地支承的可動部件、將可動構(gòu)件相對于基座自由移動地支承的支承機構(gòu)、在垂直于光軸的平面內(nèi)驅(qū)動可動部件的驅(qū)動機構(gòu)、檢測可動部件的位置的位置檢測構(gòu)件、在休止?fàn)顟B(tài)下使透鏡的中心復(fù)位至與開口部的中心一致的(定心)位置的復(fù)位構(gòu)件等，作為復(fù)位構(gòu)件，與固定于基座中的驅(qū)動磁鐵相面對地為產(chǎn)生復(fù)位至休止位置的磁力而在可動部件中固定復(fù)位磁鐵，借助驅(qū)動磁鐵與復(fù)位磁鐵的磁性吸引力，使可動部件復(fù)位至休止位置，且借助該磁性吸引力將可動部件保持于休止位置(例如參照專利文獻I)。
然而，由于在該位置下，借助磁性保持力，將可動部件保持于受到定心的休止位置，因此一旦在受外部的沖擊等時該沖擊力超過磁性保持力，可動部件即有可能產(chǎn)生晃動，抑或一旦該裝置被置于沿總是與光軸交叉的方向作用重力的姿勢，即有可能使重力超過磁性保持力，而將可動部件保持于偏離本來的休止位置的位置。另一方面，一旦為取得足以對抗重力或來自外部的沖擊力的磁性保持力，而增大復(fù)位磁鐵及驅(qū)動磁鐵，即會導(dǎo)致裝置的大型化，且使可動部件變重，從而難以實現(xiàn)順暢的圖像修正，抑或?qū)е潞碾姷脑黾拥取，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2010-85750號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明乃鑒于上述情形而完成的發(fā)明，其目的在于，提供一種圖像抖動修正裝置，可在實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化、裝置的小型化、部件數(shù)目的削減、耗電的降低等同時，在不進行圖像抖動修正的休止?fàn)顟B(tài)下將保持透鏡的可動部件可靠地定位于給定休止位置地保持。本發(fā)明的圖像抖動修正裝置具備具有劃定給定中心軸的開口部的固定部件、保持透鏡且相對于固定部件可動的可動部件、在垂直于透鏡的光軸的平面內(nèi)自由移動地支承可動部件的支承機構(gòu)、在上述平面內(nèi)驅(qū)動可動部件的驅(qū)動構(gòu)件、將可動部件定位于給定休止位置地保持的保持構(gòu)件，該圖像抖動修正裝置的特征在于，上述保持構(gòu)件包含使可動部件從圖像抖動修正前的待機位置繞光軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)、使可動部件在給定旋轉(zhuǎn)位置與固定部件的一部分卡合而停止的卡合停止機構(gòu)。根據(jù)該構(gòu)成，可動部件在由支承機構(gòu)自由移動地支承的狀態(tài)下，由驅(qū)動構(gòu)件的驅(qū)動力，相對于固定部件從待機位置(開口部的中心軸與透鏡的光軸一致且可動部件自由的狀態(tài))在垂直于光軸的平面內(nèi)二維地移動，從而可高精度地修正由手抖等造成的圖像抖動。另，在不進行圖像抖動修正的休止?fàn)顟B(tài)下，通過借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)將可動部件從待機位置繞光軸旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)至給定旋轉(zhuǎn)位置，借助卡合停止機構(gòu)將可動部件與固定部件的一部分卡合而停止，即便從外部受到?jīng)_擊等，亦可不產(chǎn)生晃動地將可動部件可靠地保持于休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)。尤其是，通過作為保持構(gòu)件，采用使可動部件旋轉(zhuǎn)而卡合及停止(鎖定)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)及卡合停止機構(gòu)，即可達成結(jié)構(gòu)的簡化、裝置的小型化、耗電的降低等。在上述構(gòu)成中，可采用驅(qū)動構(gòu)件兼作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)的構(gòu)成。根據(jù)該構(gòu)成，通過將在進行圖像抖動修正的際驅(qū)動可動部件的驅(qū)動構(gòu)件兼作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)使用，即可達成結(jié)構(gòu)的簡化、部件數(shù)目的削減、裝置的小型化、低成本化等。在上述構(gòu)成中，可采用如下構(gòu)成，即，可動部件包含保持透鏡而配置于開口部內(nèi)的 筒部、從筒部向與上述平面平行的方向伸長的平板部，卡合停止機構(gòu)包含設(shè)于筒部的外周的卡合部、在固定部件中設(shè)于開口部的區(qū)域而在可動部件到達旋轉(zhuǎn)位置的際由卡合部卡合的被卡合部。根據(jù)該構(gòu)成，一旦借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，使可動部件從待機位置繞光軸旋轉(zhuǎn)，形成于可動部件的筒部中的卡合部及與形成于固定部件的開口部中的被卡合部卡合，將可動部件以停止于給定休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)的狀態(tài)保持。如此，由于通過作為卡合停止機構(gòu)，在可動部件的保持透鏡的筒部與固定部件的開口部的區(qū)域中設(shè)有卡合部及被卡合部，而將可動部件之中質(zhì)量集中的中心區(qū)域卡合地保持，因此可將可動部件更為可靠地保持于休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)。在上述構(gòu)成中，可采用如下構(gòu)成，即，可動部件包含保持透鏡且與開口部相面對地配置的筒部、從筒部向與上述平面平行的方向伸長的平板部，卡合停止機構(gòu)包含設(shè)于平板部的一部分中的卡合部、在固定部件中設(shè)于遠離開口部的外側(cè)區(qū)域而在可動部件到達旋轉(zhuǎn)位置的際由卡合部卡合的被卡合部。根據(jù)該構(gòu)成，一旦借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，使可動部件從待機位置繞光軸旋轉(zhuǎn)，形成于可動部件的遠離筒部的平板部中的卡合部即與形成于固定部件的遠離開口部的外側(cè)區(qū)域的被卡合部卡合，將可動部件以停止于給定休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)的狀態(tài)保持。如此，在通過作為卡合停止機構(gòu)，在可動部件的平板部與固定部件的遠離開口部的外側(cè)區(qū)域設(shè)置卡合部及被卡合部，而不使可動部件的筒部進入開口部內(nèi)的構(gòu)成或可動部件的筒部形成與平板部一體化的平板狀而在其一部分中保持透鏡的構(gòu)成中，可將可動部件更為可靠地保持于休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)。在上述構(gòu)成中，可采用如下構(gòu)成，S卩，卡合停止機構(gòu)包含磁性部件，其為在可動部件位于旋轉(zhuǎn)位置的狀態(tài)下，與固定于固定部件及可動部件的一方的永久磁鐵產(chǎn)生磁性吸引力而固定于固定部件及可動部件的另一方中。根據(jù)該構(gòu)成，由于在可動部件從待機位置到達旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)的狀態(tài)下，在永久磁鐵與磁性部件之間產(chǎn)生磁性吸引力，以將可動部件保持于旋轉(zhuǎn)位置的方式作用，因此可將可動部件更為可靠地保持于旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)。在上述構(gòu)成中，可采用如下構(gòu)成，即，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包含在以中心軸或光軸為中心點對稱的位置配置于固定部件及可動部件的一方的一對永久磁鐵、在光軸方向與一對永久磁鐵相面對地配置于固定部件及可動部件的另一方的一對線圈，通過對一對線圈的一方進行正通電及對另一方進行逆通電，而產(chǎn)生使可動部件旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，通過對一對線圈的一方進行逆通電及對另一方進行正通電，而使可動部件從旋轉(zhuǎn)位置反向旋轉(zhuǎn)以解除卡合狀態(tài)。根據(jù)該構(gòu)成，通過對一對線圈的一方進行正通電及對另一方進行逆通電，而產(chǎn)生使可動部件沿繞光軸的一個方向旋轉(zhuǎn)的磁性旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，可動部件被從待機位置旋轉(zhuǎn)至給定旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)，由卡合停止機構(gòu)保持為鎖定狀態(tài)，另一方面，通過對一對線圈的一方進行逆通電及對另一方進行正通電，而產(chǎn)生使可動部件向繞光軸的反方向旋轉(zhuǎn)的磁性旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，可動部件被從給定旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)沿反方向旋轉(zhuǎn)至待機位置而解除鎖定狀態(tài)，變成可進行圖像抖動修正的狀態(tài)。如此，借助切換對線圈的通電的簡單控制，即可進行可動部件的鎖定及鎖定的解除。在上述構(gòu)成中，可采用如下構(gòu)成，即，驅(qū)動構(gòu)件包含將可動部件沿上述平面內(nèi)的第一方向驅(qū)動的第一驅(qū)動機構(gòu)、將可動部件沿上述平面內(nèi)的第二方向驅(qū)動的第二驅(qū)動機構(gòu)，第一驅(qū)動機構(gòu)包含固定于固定部件及可動部件的一方的第一永久磁鐵、在光軸方向上與第一永久磁鐵相面對的位置固定于固定部件及可動部件的另一方的第一線圈，第二驅(qū)動機構(gòu)包含固定于固定機構(gòu)及可動部件的一方的第二永久磁鐵、在光軸方向上與第二永久磁鐵相面對的位置固定于固定部件及可動部件的另一方的第二線圈，第一永久磁鐵及第二永久磁鐵分別由配置于以中心軸或光軸為中心點對稱的位置的一對永久磁鐵構(gòu)成，第一線圈及第二線圈分別由在光軸方向上與一對永久磁鐵相面對地配置的一對線圈構(gòu)成，第一驅(qū)動機構(gòu)及第二驅(qū)動機構(gòu)的至少一方兼作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。根據(jù)該構(gòu)成，借助第一驅(qū)動機構(gòu)(第一永久磁鐵、第一線圈)與第二驅(qū)動機構(gòu)(第二永久磁鐵、第二線圈)，可使可動部件從待機位置在垂直于光軸的平面內(nèi)移動，進行圖像抖動修正，另，第一永久磁鐵及第二永久磁鐵與第一線圈及第二線圈分別由點對稱地配置的一對永久磁鐵及一對線圈構(gòu)成，因此可在將相對于固定部件的可動部件的平衡維持均等(平行度)同時，更為順暢地驅(qū)動可動部件而迅速地進行圖像抖動修正，此外，由于第一驅(qū)動機構(gòu)及第二驅(qū)動機構(gòu)的至少一方兼作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，因此與分別地設(shè)置機構(gòu)的情形相t匕，可達成結(jié)構(gòu)的簡化、部件數(shù)目的削減等。根據(jù)形成上述構(gòu)成的圖像抖動修正裝置，可獲得如下圖像抖動修正裝置，S卩，在達成結(jié)構(gòu)的簡化、裝置的小型化、部件數(shù)目的削減、耗電的降低等同時，在不進行圖像抖動修正的休止?fàn)顟B(tài)下將保持透鏡的可動部件可靠地定位于給定休止位置地保持。


圖I是表示裝配有本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的相機組件的透視圖。
圖2是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的分解立體圖。圖3是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的一部分的局部剖面圖。圖4是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的一部分(固定部件、線圈、磁性部件、支承機構(gòu)等)的俯視圖。圖5是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的一部分(可動部件等)的俯視圖。圖6是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的可動部件位于圖像抖動修正前的待機位置的狀態(tài)的透視主視圖。圖7是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的可動部件位于從待機位置繞光軸旋轉(zhuǎn)后的休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)的狀態(tài)的透視主視圖。圖8是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的可動部件為進行圖像抖動修正而被從待機位置沿X方向(圖中的左右方向)移動的狀態(tài)的透視主視圖。圖9是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的可動部件為進行圖像抖動修正而被從待機位置沿Y方向(圖中的上下方向)移動的狀態(tài)的透視主視圖。圖10是表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的其他實施方式的圖，是表示可動部件位于圖像抖動修正前的待機位置的狀態(tài)的透視主視圖。圖11是表示在圖10所示圖像抖動修正裝置中可動部件位于從待機位置繞光軸旋轉(zhuǎn)后的休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)的狀態(tài)的透視主視圖。 其中，附圖標(biāo)記說明如下L 光軸Y軸(第一方向)X軸(第二方向)U相機組件I相機主體2透鏡鏡筒M圖像抖動修正裝置MR旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)(保持構(gòu)件)MS卡合停止機構(gòu)(保持構(gòu)件)B 螺釘10、10’基座(固定部件)IOa 開口部S中心軸IOb被卡合部(卡合停止機構(gòu))11線圈固定部12軛鐵固定部13 凹部14軛鐵固定部15螺紋孔16’被卡合部(卡合停止機構(gòu))20球體(支持機構(gòu))30、30’可動部件31 筒部32、32’卡合部(卡合停止機構(gòu))32a傾斜面33平板部34抵接部
A接觸區(qū)域35固定部40外罩部件(固定部件)40a 開口部41傳感器固定部42螺紋孔50第一驅(qū)動機構(gòu)(驅(qū)動構(gòu)件、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu))51第一永久磁鐵、5la、5Ib —對永久磁鐵(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu))52第一線圈52a、52b —對線圈(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu))60第二驅(qū)動機構(gòu)(驅(qū)動構(gòu)件)61第二永久磁鐵61a,61b 一對永久磁鐵62第二線圈62a、62b —對線圈70軛鐵(磁性部件)80 軛鐵90位置傳感器91第一位置傳感器92第二位置傳感器100柔性配線板
具體實施例方式以下，在參照附圖同時，對本發(fā)明的實施方式進行說明。裝配有該圖像抖動修正裝置M的相機組件U如圖I所示,具備配置攝像元件等的相機主體I、與相機主體I連結(jié)的作為攝像透鏡組件的透鏡鏡筒2等。此外，在透鏡鏡筒2中，作為沿光軸方向往復(fù)移動的多個透鏡組中的一裝配有圖像抖動修正裝置M。圖像抖動修正裝置M如圖2所示，具備作為固定部件的基座10、作為支承機構(gòu)的3個球體20、保持透鏡G的可動部件30、作為固定部件的外罩部件40、作為驅(qū)動可動部件30的驅(qū)動構(gòu)件的第一驅(qū)動機構(gòu)50 (第一永久磁鐵51 (—對永久磁鐵51a、51b)、第一線圈52 ( —對線圈52a、52b))及第二驅(qū)動機構(gòu)60 (第二永久磁鐵61 ( —對永久磁鐵61a、61b)、第二線圈62 ( —對線圈62a、62b))、作為將可動部件30定位于給定休止位置地保持的保持機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR及卡合停止機構(gòu)MS、為將可動部件30保持于給定旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)而與一對永久磁鐵61a、61b之間產(chǎn)生磁性吸引力的作為磁性部件的一對軛鐵70、在將可動部件30定心(處于待機位置)的際發(fā)揮作用的軛鐵80、檢測可動部件30的位置的位置傳感器90 (第一位置傳感器91、第二位置傳感器92)、設(shè)于外罩部件40中的配線用柔性配線板100等?；?0如圖2至圖3所示，被沿光軸L方向以近似扁平的圓板狀形成，具備劃定中心軸S的近似圓形的開口部10a、形成于開口部IOa的內(nèi)壁而可以脫離地卡合后述可動部件30的卡合部32的被卡合部10b、分別設(shè)于由穿過中心軸S的Y軸(第一方向)及與Y軸正交的X軸(第二方向)四等分的區(qū)域中的線圈固定部11、設(shè)于與線圈固定部11相面對的背面?zhèn)榷潭ㄜ楄F80的4個軛鐵固定部12、設(shè)于Y軸上及相對于Y軸線對稱的位置而收容球體20的3個凹部13、固定軛鐵70的2個軛鐵固定部14、用于借助螺釘將外罩部件40緊固連結(jié)的4個螺紋孔15等。開口部IOa如圖6、圖8、圖9所示，以在Y軸及X軸的交點劃定中心軸S的方式制成近似圓形，且以如下內(nèi)徑尺寸制成，即，能夠在為進行圖像抖動修正而驅(qū)動可動部件30的范圍內(nèi)不接觸地移動可動部件30的筒部31。被卡合部IOb以在為進行圖像抖動修正而驅(qū)動可動部件30的范圍內(nèi)與可動部件30不接觸的方式形成，且以在可動部件30到達從待機位置旋轉(zhuǎn)給定角度的旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)的際與可動部件30的卡合部32卡合的方式形成。 作為支承機構(gòu)的3個球體20被以將一部分沿光軸L方向突出的狀態(tài)自由滾動地插入基座10的3個凹部13，另，如圖4所示，被以位于相對于Y軸線對稱的等腰三角形的3個頂點的方式配置。此外，3個球體20分別與設(shè)于可動部件30中的3個抵接部34抵接，將可動部件30在垂直于光軸L的平面內(nèi)自由移動地支承?？蓜硬考?0如圖2、圖3、圖5所示，以在Y’軸方向?qū)挾日以赬’軸方向尺寸長的近似矩形形成，具備保持具有光軸L的透鏡G的筒部31、設(shè)于筒部31的外周的4個卡合部32、夾隔筒部31地在X’軸方向伸長的2個平板部33、從各個平板部33的外緣部及筒部31的外緣部突出地形成而與球體20抵接的3個抵接部34、將第一驅(qū)動機構(gòu)50的第一永久磁鐵51 ( —對永久磁鐵5la、5Ib)及第二驅(qū)動機構(gòu)60的第二永久磁鐵61 ( 一對永久磁鐵61a、61b)嵌合固定的4個固定部35等。筒部31以在其內(nèi)部保持具有光軸L的透鏡G的方式以筒狀形成。4個卡合部32以從筒部31的外周沿徑向突出并沿圓周方向形成給定長度的方式，且以在與基座10的被卡合部IOb相面對的一側(cè)劃定傾斜面32a的方式形成。此外，4個卡合部32在為進行圖像抖動修正而驅(qū)動可動部件30的范圍內(nèi)與基座10的開口部IOa及被卡合部IOb不接觸，在可動部件30到達從待機位置旋轉(zhuǎn)給定角度的旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)的際與基座10的被卡合部IOb卡合。 2個平板部33以在與垂直于光軸L的平面平行的方向伸長且在光軸L方向上扁平的方式形成3個抵接部34如圖6所示，在透鏡G的光軸L與基座10的開口部IOOa的中心軸S 一致的狀態(tài)下，以與在光軸L方向上插入凹部13的3個球體20相面對的方式形成，在可動部件30在垂直于光軸L的平面(包含Y軸及X軸的平面)內(nèi)二維地移動的范圍中，以劃定給定接觸區(qū)域A的平面狀形成，在該給定區(qū)域A中，不會脫離與插入凹部13中的球體20接觸的狀態(tài)。如此，由于將3個抵接部34以與3個球體20抵接的方式形成，因此可在使用較少個數(shù)的球體20同時，平衡良好地配置對球體20施加的負(fù)荷，從而將可動部件30在垂直于光軸L的平面內(nèi)順暢移動地支承。
4個固定部35被作為嵌合孔形成,使第一永久磁鐵51 (—對永久磁鐵51a、51b)及第二永久磁鐵61 ( 一對永久磁鐵61a、61b)在光軸L方向上露出彼等的兩個端面,且將彼等的側(cè)面嵌合地保持。外罩部件40如圖2及圖3所示，以在光軸L方向上近似扁平的圓板狀形成，具備具有與開口部IOa的中心軸S —致的中心的近似圓形的開口部40a、嵌合固定位置傳感器90 (第一位置傳感器91、第二位置傳感器92)的傳感器固定部41、用于借助螺釘B與基座10緊固連結(jié)的4個螺紋孔42等。第一驅(qū)動機構(gòu)50如圖2至圖6所示，將可動部件30沿垂直于光軸L的平面內(nèi)的Y軸方向(第一方向)驅(qū)動，作為包含固定于可動部件30中的第一永久磁鐵51、固定于基座10中的第一線圈52的音圈電機形成。第一永久磁鐵51由一對永久磁鐵51a、51b形成,彼等在以光軸L為中心點對稱的 位置固定于可動部件30的固定部35中。第一線圈52由一對線圈52a、52b形成,彼等在光軸L方向上與一對永久磁鐵51a、51b相面對的位置固定于基座10的線圈固定部11中。第一永久磁鐵51 ( 一對永久磁鐵5la、5Ib)如圖5所示，被以如下矩形形狀形成，即，以與X’軸平行的面為界磁化為N極與S極，且在光軸L方向上也磁化為N極與S極。第一線圈52 ( —對線圈52a、52b)如圖2、圖4、圖6所示，從光軸L方向看，以構(gòu)成在X軸方向具有長軸且在Y軸方向具有短軸的橢圓環(huán)狀的方式形成。這樣,第一驅(qū)動機構(gòu)50通過接通/斷開對第一線圈52 ( —對線圈52a、52b)的通電，而在垂直于光軸L的第一方向，即Y軸方向上產(chǎn)生電磁驅(qū)動力。第二驅(qū)動機構(gòu)60如圖2至圖6所示，將可動部件30沿垂直于光軸L的平面內(nèi)的X軸方向(第二方向)驅(qū)動，被作為包含固定于可動部件30中的第二永久磁鐵61、固定于基座10中的第二線圈62的音圈電機形成。第二永久磁鐵61由一對永久磁鐵61a、61b形成,彼等在以光軸L為中心點對稱的位置固定于可動部件30的固定部35中。第二線圈62由一對線圈62a、62b形成,彼等在光軸L方向上與一對永久磁鐵61a、61b相面對的位置固定于基座10的線圈固定部11中。第二永久磁鐵61(—對永久磁鐵61a、61b)如圖5所示，被以如下矩形形狀形成，即，以與V軸平行的面為界磁化為N極與S極，且在光軸L方向上也磁化為N極與S極。第二線圈62 ( —對線圈62a、62b)如圖2、圖4、圖6所示，從光軸L方向看，以構(gòu)成在Y軸方向具有長軸且在X軸方向具有短軸的橢圓環(huán)狀的方式形成。這樣,第二驅(qū)動機構(gòu)60通過接通/斷開對第二線圈62 ( —對線圈62a、62b)的通電，而在垂直于光軸L的第二方向，即在X軸方向產(chǎn)生電磁驅(qū)動力。S卩，可借助第一驅(qū)動機構(gòu)50(第一永久磁鐵51、第一線圈52)與第二驅(qū)動機構(gòu)60 (第二永久磁鐵61、第二線圈62)，使可動部件30從待機位置起在垂直于光軸L的平面內(nèi)移動而進行圖像抖動修正，另，由于第一永久磁鐵51及第二永久磁鐵62與第一線圈52及第二線圈62分別由點對稱地配置的一對永久磁鐵51a、51b、61a、61b及一對線圈52a、52b、62a、62b構(gòu)成，因此可在將相對于基座10的可動部件30的平衡維持均等(平行度)同時，更為順暢地驅(qū)動可動部件30而迅速地進行圖像抖動修正。
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力用于將可動部件30從圖像抖動修正前的待機位置(如圖6所示，光軸L與中心軸S—致的自由狀態(tài))起繞光軸L旋轉(zhuǎn)給定角度而使的處于休止位置(圖7所示的旋轉(zhuǎn)位置)，另，從休止位置起反方向旋轉(zhuǎn)而使的處于待機位置，由在以光軸L為中心點對稱的位置配置于可動部件30中的一對永久磁鐵51a、51b、在光軸L方向上與一對永久磁鐵51a、51b相面對地配置于基座10中的一對線圈52a、52b形成。S卩，這里，以將第一驅(qū)動機構(gòu)50兼作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MS使用的方式形成。這樣,通過對一對線圈52a、52b的一方線圈52a進行正通電及對另一方線圈52b進行逆通電，而產(chǎn)生將可動部件30沿繞著光軸L的一個方向(圖6中的順時針)旋轉(zhuǎn)的磁性旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，可動部件30被從圖6所示的待機位置旋轉(zhuǎn)至圖7所示的給定旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)，由卡合停止機構(gòu)MS定位地保持(鎖定)，另一方面，通過對一對線圈52a、52b的一方線圈52a進行逆通電及對另一方線圈52b進行正通電，而產(chǎn)生將可動部件30沿繞著光軸L的反方向(圖7中的逆時針方向)旋轉(zhuǎn)的磁性旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，可動部件30被從圖7所示的給定旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)沿反方向旋轉(zhuǎn)至圖6所示的待機位置，解除卡合停止機構(gòu)MS的鎖定狀態(tài)，變成可進行圖像抖動修正的自由狀態(tài)。 如此，借助切換對一對線圈52a、52b的通電的簡單控制，可進行可動部件30在休止位置的鎖定及鎖定的解除。另，由于將在進行圖像抖動修正的際作為驅(qū)動可動部件30的驅(qū)動機構(gòu)的第一驅(qū)動機構(gòu)50兼作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR使用，因此可達成構(gòu)成的簡化、部件數(shù)目的削減、裝置的小型化、低成本化等。卡合停止機構(gòu)MS使可動部件30在給定旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)與基座10的一部分卡合而停止，由設(shè)于可動部件30的筒部31的外周的4個卡合部32、在基座10中設(shè)于開口部IOa的區(qū)域而在可動部件30到達旋轉(zhuǎn)位置的際由卡合部32卡合的被卡合部10b、在可動部件30位于旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)的狀態(tài)下為與一對永久磁鐵61a、61b分別相互產(chǎn)生磁性吸引力而固定于基座10中的一對軛鐵70等形成。這里，卡合部32與被卡合部IOb的卡合關(guān)系被以在可動部件30旋轉(zhuǎn)至給定休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)時彼此密合而不產(chǎn)生晃動的狀態(tài)形成。一對軛鐵70固定于基座10的軛鐵固定部14中，被配置為，在如圖7所示可動部件30被旋轉(zhuǎn)至休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)時與可動部件30的外緣部抵接，與一對永久磁鐵61a、61b分別產(chǎn)生磁性吸引力，且被配置為，在從待機位置起進行圖像抖動修正時，與可動部件30不接觸。S卩，一旦借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR，將可動部件30從圖6所示待機位置沿繞著光軸L的一個方向(圖6中的順時針方向)旋轉(zhuǎn)，形成于可動部件30的筒部31中的卡合部32即與形成于基座10的開口部IOa中的被卡合部IOb卡合，另，可動部件30的外緣部與軛鐵70抵接，可動部件30如圖7所示停止于給定休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)，由產(chǎn)生在一對軛鐵70與一對永久磁鐵61a、61b之間的磁性吸引力定位于該旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)地保持。另一方面，一旦借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR，將可動部件30從休止位置起沿繞著光軸L的反方向(圖7中的逆時針方向)旋轉(zhuǎn)，即在卡合部32脫離被卡合部IOb同時可動部件30到達待機位置，卡合停止機構(gòu)MS的鎖定狀態(tài)(卡合狀態(tài))被解除。如此，通過作為卡合停止機構(gòu)MS，采用設(shè)于可動部件30的保持透鏡G的筒部31中的卡合部32及設(shè)于基座10的開口部IOa的區(qū)域中的被卡合部10b，而將可動部件30中質(zhì)量集中的中心區(qū)域卡合保持，因此可將可動部件30更為可靠地保持于休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)。再者，亦可將卡合部32與被卡合部IOb的卡合關(guān)系設(shè)定為以彼此咬合的方式略為牢固地嵌合的狀態(tài)。該情形下，即便不設(shè)置軛鐵70，亦可將可動部件30可靠地保持于休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)。4個軛鐵80分別固定于基座10的背面?zhèn)?與配置有第一線圈52及第二線圈62的一側(cè)相反一側(cè))的軛鐵固定部12中。
此外，4個軛鐵80如圖3及圖6所示，在可動部件30為圖6所示待機位置(光軸L與中心軸S —致的位置)，分別在光軸L方向上配置于與永久磁鐵51a及線圈52a重疊的位置、與永久磁鐵51b及線圈52b重疊的位置、與永久磁鐵61a及線圈62a重疊的位置、與永久磁鐵61b及線圈62b重疊的位置，從而以將球體20夾入的狀態(tài)產(chǎn)生不使可動部件30脫離基座10的磁性吸引力，且在可動部件30偏離待機位置的際產(chǎn)生使的復(fù)位到待機位置的磁性復(fù)位力。位置傳感器90由在光軸L方向上配置于與第一線圈52的一方線圈52b相面對的位置的第一位置傳感器91、在光軸L方向上配置于與第二線圈62的一方線圈62a相面對的位置的第二位置傳感器92構(gòu)成。第一位置傳感器91及第二位置傳感器92例如為檢測磁通密度的變化并作為電信號輸出的霍爾元件等，如圖2所示，分別嵌合固定于外罩部件40的傳感器固定部41中。此外，第一位置傳感器91在與固定于可動部件30中的第一永久磁鐵51 (永久磁鐵51b)之間形成磁路，通過檢測因可動部件30相對于基座10及外罩部件40相對地移動而產(chǎn)生的磁通密度的變化，來檢出可動部件30的位置。另，第二位置傳感器92在與固定于可動部件30中的第二永久磁鐵61 (永久磁鐵61a)之間形成磁路，通過檢測因可動部件30相對于基座10及外罩部件40相對地移動而產(chǎn)生的磁通密度的變化，來檢出可動部件30的位置。柔性配線板100如圖2所示，被制成具有與第一位置傳感器91連接的連接部、與第二位置傳感器92連接的連接部、與第一驅(qū)動機構(gòu)50的第一線圈52 ( —對線圈52a、52b)連接的連接部、與第二驅(qū)動機構(gòu)60的第二線圈62 ( —對線圈62a、62b)連接的連接部，如圖2所示，固定于外罩部件40的前面。如此，由于柔性配線板100固定于不會在垂直于光軸L的平面方向上移動的外罩部件40 (固定部件)中，因此不需要使的在垂直于光軸L的平面方向上移動，由此可減小柔性配線板100的配置空間，可將裝置小型化，提高耐久性。下面，在參照圖6 圖9同時，對上述圖像抖動修正裝置M的動作進行說明。首先，在休止?fàn)顟B(tài)下，可動部件30如圖7所示，由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR及卡合停止機構(gòu)MS定位于休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)地保持。通過從該休止?fàn)顟B(tài)起，對旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR的一對線圈52a、52b的一方線圈52a進行逆通電及對另一方線圈52b進行正通電，可動部件30即被從圖7所示休止位置起沿繞著光軸L的反方向(圖7中的逆時針)旋轉(zhuǎn)而到達圖6所示待機位置，且卡合停止機構(gòu)MS (卡合部32及被卡合部IOb)的卡合狀態(tài)(鎖定狀態(tài))被解除，變成可進行圖像抖動修正的自由狀態(tài)。此外，在從圖6所示待機狀態(tài)(位于待機位置的狀態(tài))起，作為一例進行將可動部件30(透鏡G)向X軸方向(第二方向)的右側(cè)移動的圖像抖動修正的情形下，通過對第二驅(qū)動機構(gòu)60的第二線圈62 ( 一對線圈62a、62b)進行正通電,而產(chǎn)生向右的電磁驅(qū)動力。以此，可動部件30如圖8所示，被向X軸方向的右方移動。另一方面，一旦切斷對第二線圈(一對線圈62a、62b)的通電(或進行逆通電)，可動部件30即回到待機位置。另，在從圖6所示待機狀態(tài)起，作為一例進行將可動部件30(透鏡G)向Y軸方向(第一方向)的上側(cè)移動的圖像抖動修正的情形下，通過對第一驅(qū)動機構(gòu)50的第一線圈52( —對線圈52a、52b)進行正通電，而產(chǎn)生向上的電磁驅(qū)動力。以此，可動部件30如圖9所示，被向Y軸方向的上方移動。另一方面，一旦切斷對第一線圈(一對線圈52a、52b)的通電(或進行逆通電)，可動部件30即回到待機位置。此外，在從圖6所示待機狀態(tài)起，將可動部件30向休止位置移動的情形下，通過對 一對線圈52a、52b的一方線圈52a進行正通電及對另一方線圈52b進行逆通電，可動部件30被從圖6所示待機位置起沿繞著光軸L的一個方向(圖6中的順時針)旋轉(zhuǎn)而到達圖7所示給定旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)，且借助卡合停止機構(gòu)MS (卡合部32及被卡合部IOb)的定位及產(chǎn)生于一對軛鐵70與一對永久磁鐵61a、61b之間的磁性吸引力，牢固地保持于該旋轉(zhuǎn)位置(休止位置)。如此，在不進行圖像抖動修正的休止?fàn)顟B(tài)下，通過借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR將可動部件30從待機位置起繞光軸L旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)至給定旋轉(zhuǎn)位置，借助卡合停止機構(gòu)MS將可動部件30卡合于基座10的一部分(被卡合部IOb)而停止，即便從外部受到?jīng)_擊等，亦可不產(chǎn)生晃動地將可動部件30可靠地保持于休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)。尤其是，通過作為保持構(gòu)件，采用使可動部件30旋轉(zhuǎn)而卡合及停止(鎖定)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR (一對永久磁鐵5la、5Ib、一對線圈52a、52b)及卡合停止機構(gòu)MS (卡合部32、被卡合部10b)，可達成結(jié)構(gòu)的簡化、裝置的小型化、耗電的降低等。圖10及圖11表示本發(fā)明的圖像抖動修正裝置的其他實施方式，相對于前述實施方式而言，變更了構(gòu)成卡合停止機構(gòu)MS的卡合部及被卡合部的配置場所。因而，對于與前述實施方式相同的構(gòu)成使用相同符號而省略說明。S卩，該實施方式中，卡合停止機構(gòu)MS為包含設(shè)于可動部件30’的平板部33的一部分中的卡合部32’、在基座10’中設(shè)于遠離開口部IOa的外側(cè)區(qū)域中的被卡合部16’的構(gòu)成。這樣，一旦借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR，將可動部件30從圖10所示待機位置起繞光軸L旋轉(zhuǎn)，形成于可動部件30’的遠離筒部31的平板部33中的卡合部32’即與形成于基座10’的遠離開口部IOa的外側(cè)區(qū)域中的被卡合部16’卡合，將可動部件30’以停止于圖11所示給定休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)的狀態(tài)保持。如此，在通過作為卡合停止機構(gòu)MS，在可動部件30’的平板部33與基座10’的遠離開口部IOa的外側(cè)區(qū)域中設(shè)置卡合部32’及被卡合部16’，而不使可動部件30’的筒部31進入開口部IOa內(nèi)的構(gòu)成抑或可動部件30’的筒部31形成與平板部一體化的平板狀并在其一部分中保持透鏡G的構(gòu)成中，可將可動部件30’更為可靠地保持于休止位置(旋轉(zhuǎn)位置)。雖在上述實施方式中，給出第一驅(qū)動機構(gòu)50( —對永久磁鐵51a、51b、一對線圈52a、52b)兼作旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)MR的構(gòu)成，然而并不限定于此，亦可設(shè)置專用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。雖在上述實施方式中，給出在可動部件30、30’中固定永久磁鐵51a、51b、61a、61b、在基座10、10’中固定線圈52、52b、62a、62b的情形，然而并不限定于此，亦可反的，采用在基座中固定永久磁鐵51a、51b、61a、61b、在可動部件中固定線圈52、52b、62a、62b的構(gòu)成。雖在上述實施方式中，給出作為位置傳感器采用在與第一永久磁鐵51的一方永久磁鐵51b之間作用的第一位置傳感器91及在與第二永久磁鐵61的一方永久磁鐵61a之間作用的第二位置傳感器92的情形，然而并不限定于此，亦可采用在與4個永久磁鐵51a、5lb、6la、6Ib之間作用的4個位置傳感器。 雖在上述實施方式中，給出作為支承可動部件30的支承機構(gòu)，采用被插入基座10的凹部13并與可動部件30、30’的抵接部34抵接的3個球體20的情形，然而并不限定于此，亦可反的，采用在可動部件中設(shè)置配置球體20的凹部、在基座中設(shè)置供球體20抵接的抵接部的構(gòu)成。另，雖作為多個凹部、多個球體、多個抵接部，給出3個凹部13、3個球體20、3個抵接部34，然而并不限定于此，亦可采用4個以上凹部及球體以及抵接面。雖在上述實施方式中，針對適用于相機組件U的透鏡鏡筒2中的圖像抖動修正裝置M進行展示，然而亦可在包含攝像用的多個透鏡的其他攝像透鏡組件中，采用包含形成上述構(gòu)成的圖像抖動修正裝置的構(gòu)成。據(jù)此，通過在將攝像用多個透鏡沿光軸方向配置而成的構(gòu)成中，包含上述圖像抖動修正裝置，即可恰當(dāng)?shù)仳?qū)動由可動部件保持的修正用透鏡G，順暢地且高精度地修正由手抖等所致圖像抖動。即，可提供除攝像用多個透鏡以外還追加有上述圖像抖動修正功能的攝像透鏡組件。如上所述，本發(fā)明的圖像抖動修正裝置可在達成結(jié)構(gòu)的簡化、裝置的小型化、部件數(shù)目的削減、耗電的降低同時，在不進行圖像抖動修正的休止?fàn)顟B(tài)下將保持透鏡的可動部件可靠地定位于給定休止位置而保持，因此不僅當(dāng)然可適用于攜帶型的普通相機組件、攜帶電話等的搭載相機組件以及攝像透鏡組件等中，且亦可用在其他攜帶型的光學(xué)機器等中。
權(quán)利要求
1.ー種圖像抖動修正裝置，具備具有劃定給定中心軸的開ロ部的固定部件、保持透鏡且相對于所述固定部件可動的可動部件、在垂直于透鏡的光軸的平面內(nèi)自由移動地支承所述可動部件的支承機構(gòu)、在所述平面內(nèi)驅(qū)動所述可動部件的驅(qū)動構(gòu)件、將所述可動部件定位于給定休止位置地保持的保持構(gòu)件，其中 所述保持構(gòu)件包含使所述可動部件從圖像抖動修正前的待機位置繞所述光軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)、使所述可動部件在給定旋轉(zhuǎn)位置與所述固定部件的一部分卡合而停止的卡合停止機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求I所述的圖像抖動修正裝置，其中，所述驅(qū)動構(gòu)件兼作所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的圖像抖動修正裝置，其中，所述可動部件包含保持所述透鏡而配置于所述開ロ部內(nèi)的筒部、從所述筒部向與所述平面平行的方向伸長的平板部， 所述卡合停止機構(gòu)包含設(shè)于所述筒部的外周的卡合部、在所述固定部件中設(shè)于所述開 ロ部的區(qū)域而在所述可動部件到達所述旋轉(zhuǎn)位置的際由所述卡合部卡合的被卡合部。
4.如權(quán)利要求I或2所述的圖像抖動修正裝置，其中，所述可動部件包含保持所述透鏡且與所述開ロ部相面對地配置的筒部、從所述筒部向與所述平面平行的方向伸長的平板部， 所述卡合停止機構(gòu)包含設(shè)于所述平板部的一部分中的卡合部、在所述固定部件中設(shè)于遠離所述開ロ部的外側(cè)區(qū)域而在所述可動部件到達所述旋轉(zhuǎn)位置的際由所述卡合部卡合的被卡合部。
5.如權(quán)利要求3或4所述的圖像抖動修正裝置，其中，所述卡合停止機構(gòu)包含磁性部件，其為在所述可動部件位于所述旋轉(zhuǎn)位置的狀態(tài)下，與固定于所述固定部件及可動部件的一方的永久磁鐵產(chǎn)生磁性吸引カ而固定于所述固定部件及可動部件的另一方中。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的圖像抖動修正裝置，其中，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包含在以所述光軸或所述中心軸為中心點対稱的位置配置于所述固定部件及可動部件的一方的ー對永久磁鐵、在所述光軸方向上與所述ー對永久磁鐵相面對地配置于所述固定部件及可動部件的另一方的一對線圈，通過對所述ー對線圈的一方進行正通電及對另一方進行逆通電，而產(chǎn)生使所述可動部件旋轉(zhuǎn)至所述旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，通過對所述ー對線圈的一方進行逆通電及對另一方進行正通電，而使所述可動部件從所述旋轉(zhuǎn)位置反向旋轉(zhuǎn)以解除卡合狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求6所述的圖像抖動修正裝置，其中，所述驅(qū)動構(gòu)件包含將所述可動部件沿所述平面內(nèi)的第一方向驅(qū)動的第一驅(qū)動機構(gòu)、將所述可動部件沿所述平面內(nèi)的第二方向驅(qū)動的第二驅(qū)動機構(gòu)， 所述第一驅(qū)動機構(gòu)包含固定于所述固定部件及可動部件的一方的第一永久磁鐵、在所述光軸方向上與所述第一永久磁鐵相面對的位置固定于所述固定部件及可動部件的另ー方的第一線圈， 所述第二驅(qū)動機構(gòu)包含固定于所述固定機構(gòu)及可動部件的一方的第二永久磁鐵、在所述光軸方向上與所述第二永久磁鐵相面對的位置固定于所述固定部件及可動部件的另ー方的第二線圈， 所述第一永久磁鐵及所述第二永久磁鐵分別由配置于以所述光軸或所述中心軸為中心點對稱的位置的ー對永久磁鐵構(gòu)成， 所述第一線圈及第ニ線圈分別由在所述光軸方向上與所述ー對永久磁鐵相面對地配置的ー對線圈構(gòu)成， 所述第一驅(qū)動機構(gòu)及第ニ驅(qū)動機構(gòu)的至少一方兼作所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像抖動修正裝置，其在實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化、小型化等同時，在休止?fàn)顟B(tài)下能夠?qū)⑿拚猛哥R不移動地保持。本發(fā)明的圖像抖動修正裝置具備具有劃定中心軸的開口部的基座、保持透鏡且相對于基座可動的可動部件、在垂直于透鏡的光軸的平面內(nèi)自由移動地支承可動部件的支承機構(gòu)、在所述平面內(nèi)驅(qū)動可動部件的驅(qū)動構(gòu)件、將可動部件定位于給定休止位置地保持的保持構(gòu)件，作為保持構(gòu)件，包含使可動部件從圖像抖動修正前的待機位置繞光軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)(一對永久磁鐵、一對線圈)、使可動部件在給定旋轉(zhuǎn)位置與基座的一部分卡合而停止的卡合停止機構(gòu)。據(jù)此，可在休止?fàn)顟B(tài)下將透鏡及可動部件可靠地定位于休止位置而保持。
文檔編號G02B7/02GK102736358SQ20121008908
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者井上大 申請人:日本電產(chǎn)科寶株式會社