特開 2023-18512 振れ補正機能付き光学ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023018512

(43)【公開日】2023-02-08

(54)【発明の名称】振れ補正機能付き光学ユニット

(51)【国際特許分類】

   G03B 5/00 20210101AFI20230201BHJP

   H04N 23/55 20230101ALI20230201BHJP

【ＦＩ】

G03B5/00 J

H04N5/225 400

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021122694

(22)【出願日】2021-07-27

(71)【出願人】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】日本電産サンキョー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(72)【発明者】

【氏名】新井 努

(72)【発明者】

【氏名】南澤 伸司

(72)【発明者】

【氏名】須江 猛

【テーマコード（参考）】

2K005

5C122

【Ｆターム（参考）】

2K005AA06

2K005CA04

2K005CA23

2K005CA40

2K005CA45

2K005CA53

5C122EA41

5C122EA56

5C122FB11

5C122FB15

5C122GE05

5C122GE11

5C122HA82

(57)【要約】

【課題】外部からの入射光を反射する反射部を回動可能に保持する固定体を備える振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、固定体に対する反射部の回動の支点を構成する部品の点数を削減しつつ、固定体に対する反射部の回動の支点を反射部の重心に近づけることが可能な振れ補正機能付き光学ユニットを提供する。
【解決手段】振れ補正機能付き光学ユニット１では、反射部１３を保持する固定体１４は、反射部１３の中心側に向かって突出する軸部材１８を備えている。反射部１３には、軸部材１８の一部が配置される配置凹部２１が形成され、配置凹部２１の中に、軸部材１８の先端部に接触する接触部１２ｂが形成されている。反射部１３を付勢するバネ部材１６は、軸部材１８の先端部に接触部１２ｂが接触する方向に反射部１３を付勢しており、半球状に形成される軸部材１８の先端部が固定体１４に対する反射部１３の回動の支点になっている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外部から入射する光を反射する反射面が形成される反射部材を有する反射部と、前記反射部を保持する固定体と、前記固定体に対して前記反射部を回動させるための駆動機構と、前記反射部を付勢するバネ部材とを備え、
前記固定体は、前記反射部の中心側に向かって突出する軸部材を備え、
前記軸部材の先端部は、半球状に形成され、
前記反射部には、前記軸部材の少なくとも一部が配置される配置凹部が形成され、
前記配置凹部の中には、前記軸部材の先端部に接触する接触部が形成され、
前記バネ部材は、前記軸部材の先端部に前記接触部が接触する方向に前記固定体に対して前記反射部を付勢し、
前記軸部材の先端部が前記固定体に対する前記反射部の回動の支点になっ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】

前記軸部材の軸方向は、前記反射面に入射する光の光軸方向である第１方向に直交していることを特徴とする請求項１記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

【請求項3】

前記駆動機構は、前記第１方向を回動の軸方向として前記固定体に対して前記反射部を回動させる第１駆動機構と、前記軸部材の軸方向と前記第１方向とに直交する第２方向を回動の軸方向として前記固定体に対して前記反射部を回動させる第２駆動機構とを備えることを特徴とする請求項２記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

【請求項4】

前記第１駆動機構は、前記第２方向で対向配置される第１駆動用磁石および第１駆動用コイルと、前記第１方向を回動の軸方向とする回動方向において前記固定体に対する前記反射部の回動量を検知するための第１磁気センサとを備え、
前記第２駆動機構は、前記第１方向で対向配置される第２駆動用磁石および第２駆動用コイルと、前記第２方向を回動の軸方向とする回動方向において前記固定体に対する前記反射部の回動量を検知するための第２磁気センサとを備え、
前記第１磁気センサは、前記第２方向で前記第１駆動用磁石に対向配置され、
前記第２磁気センサは、前記第１方向で前記第２駆動用磁石に対向配置され、
前記第１駆動用磁石および前記第２駆動用磁石は、前記軸部材の軸方向で２極に分極しており、
前記固定体に対して前記反射部が所定の原点位置に配置されているときに、前記第１駆動用磁石の分極位置および前記第２駆動用磁石の分極位置の少なくともいずれか一方は、前記軸部材の軸方向において、前記軸部材の先端部と同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項３記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

【請求項5】

前記バネ部材は、引張りバネであることを特徴とする請求項３または４記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

【請求項6】

前記引張りバネは、引張りコイルバネであり、
前記軸部材は、前記引張りコイルバネの内周側に配置されていることを特徴とする請求項５記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

【請求項7】

前記反射部側に配置される前記引張りコイルバネの一端の外径は、前記固定体側に配置される前記引張りコイルバネの他端の外径よりも小さくなっていることを特徴とする請求項６記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

【請求項8】

前記軸部材は、円筒状のパイプと、前記パイプの先端に固定される球状のボールとを備え、
前記ボールの外径は、前記パイプの内径よりも大きくなっており、
前記ボールの一部は、前記軸部材の先端部を構成していることを特徴とする請求項１から７のいずれか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、光学像の振れを補正するための振れ補正機能を有する振れ補正機能付き光学ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、光学像の振れを補正するための振れ補正機能を有するカメラモジュールが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のカメラモジュールは、ハウジングの中に配置される反射モジュールとレンズモジュールとイメージセンサモジュールとを備えている。反射モジュールは、光を反射する反射部材と、反射部材が固定される回動ホルダとを備えている。また、反射モジュールは、第１ボールと、回動プレートと、第２ボールとを備えている。第１ボールは、ハウジングの壁面と回動プレートとの間に配置されている。第１ボールは、Ｘ軸方向に間隔をあけた状態で２箇所に配置されている。第２ボールは、回動プレートと回動ホルダとの間に配置されている。第２ボールは、Ｙ軸方向に間隔をあけた状態で２箇所に配置されている。

【0003】

特許文献１に記載のカメラモジュールでは、回動ホルダに取り付けられる永久磁石と、ハウジングの壁面に取り付けられるヨークとの間に作用する磁気的吸引力によって、第１ボールは、ハウジングの壁面および回動プレートに所定の接触圧で接触し、第２ボールは、回動プレートおよび回動ホルダに所定の接触圧で接触している。このカメラモジュールでは、２個の第１ボールを支点にＸ軸方向を回動の軸方向として、ハウジングの壁面に対して回動プレートおよび回動ホルダと一緒に反射部材が回動可能になっている。また、２個の第２ボールを支点にＹ軸方向を回動の軸方向として、回動プレートに対して回動ホルダと一緒に反射部材が回動可能になっている。このカメラモジュールでは、Ｘ軸方向やＹ軸方向を回動の軸方向として反射部材を回動させて光学像の振れ補正を行っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許出願公開第２０１８／０２２４６６５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載のカメラモジュールでは、ハウジングの壁面と回動プレートとの間に配置される第１ボールがＸ軸方向を回動の軸方向とする反射部材の回動の支点となっている。また、このカメラモジュールでは、回動プレートと回動ホルダとの間に配置される第２ボールがＹ軸方向を回動の軸方向とする反射部材の回動の支点となっている。そのため、このカメラモジュールでは、ハウジングに対して回動する反射部材および回動ホルダの回動の支点が、反射部材および回動ホルダの中心から離れた位置に配置されており、反射部材および回動ホルダの重心から離れた位置に配置されている。

【0006】

したがって、特許文献１に記載のカメラモジュールでは、回動ホルダに固定された反射部材をハウジングに対して円滑に回動させることが困難になるおそれがある。また、このカメラモジュールでは、２個の第１ボールと２個の第２ボールとによって、ハウジングに対する反射部材および回動ホルダの回動の支点が構成されているため、反射部材および回動ホルダの回動の支点を構成する部品の点数が多くなっている。

【0007】

そこで、本発明の課題は、外部から入射する光を反射する反射面が形成される反射部材を有する反射部と、反射部を回動可能に保持する固定体とを備える振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、固定体に対する反射部の回動の支点を構成する部品の点数を削減しつつ、固定体に対する反射部の回動の支点を反射部の重心に近づけることが可能な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】

【0008】

上記の課題を解決するため、本発明の振れ補正機能付き光学ユニットは、外部から入射する光を反射する反射面が形成される反射部材を有する反射部と、反射部を保持する固定体と、固定体に対して反射部を回動させるための駆動機構と、反射部を付勢するバネ部材とを備え、固定体は、反射部の中心側に向かって突出する軸部材を備え、軸部材の先端部は、半球状に形成され、反射部には、軸部材の少なくとも一部が配置される配置凹部が形成され、配置凹部の中には、軸部材の先端部に接触する接触部が形成され、バネ部材は、軸部材の先端部に接触部が接触する方向に固定体に対して反射部を付勢し、軸部材の先端部が固定体に対する反射部の回動の支点になっていることを特徴とする。

【0009】

本発明の振れ補正機能付き光学ユニットでは、固定体は、反射部の中心側に向かって突出する軸部材を備えており、半球状に形成される軸部材の先端部が固定体に対する反射部の回動の支点になっている。そのため、本発明では、固定体に対する反射部の回動の支点を構成する部品の点数を削減することが可能になる。また、本発明では、反射部の中心側に向かって突出する軸部材の少なくとも一部が配置される配置凹部が反射部に形成され、配置凹部の中に、軸部材の先端部に接触する接触部が形成されるとともに、軸部材の先端部が固定体に対する反射部の回動の支点になっている。そのため、本発明では、固定体に対する反射部の回動の支点を反射部の重心に近づけることが可能になる。

【0010】

また、本発明では、バネ部材が、軸部材の先端部に接触部が接触する方向に固定体に対して反射部を付勢しているため、駆動機構の駆動力が作用していないときに、バネ部材の付勢力によって、固定体に対して反射部を所定の原点位置に復帰させることが可能になる。なお、特許文献１に記載のカメラモジュールでは、反射部材を回動させるための駆動力が作用していないときに、ハウジングに対して反射部材を所定の原点位置に復帰させることはできない。

【0011】

本発明において、たとえば、軸部材の軸方向は、反射面に入射する光の光軸方向である第１方向に直交している。この場合には、軸部材の軸方向が第１方向と平行になっている場合と比較して、反射面に入射する光の光軸方向で振れ補正機能付き光学ユニットを小型化することが可能になる。

【0012】

本発明において、たとえば、駆動機構は、第１方向を回動の軸方向として固定体に対して反射部を回動させる第１駆動機構と、軸部材の軸方向と第１方向とに直交する第２方向を回動の軸方向として固定体に対して反射部を回動させる第２駆動機構とを備えている。

【0013】

本発明において、第１駆動機構は、第２方向で対向配置される第１駆動用磁石および第１駆動用コイルと、第１方向を回動の軸方向とする回動方向において固定体に対する反射部の回動量を検知するための第１磁気センサとを備え、第２駆動機構は、第１方向で対向配置される第２駆動用磁石および第２駆動用コイルと、第２方向を回動の軸方向とする回動方向において固定体に対する反射部の回動量を検知するための第２磁気センサとを備え、第１磁気センサは、第２方向で第１駆動用磁石に対向配置され、第２磁気センサは、第１方向で第２駆動用磁石に対向配置され、第１駆動用磁石および第２駆動用磁石は、軸部材の軸方向で２極に分極しており、固定体に対して反射部が所定の原点位置に配置されているときに、第１駆動用磁石の分極位置および第２駆動用磁石の分極位置の少なくともいずれか一方は、軸部材の軸方向において、軸部材の先端部と同じ位置に配置されていることが好ましい。

【0014】

このように構成すると、第２方向を回動の軸方向として固定体に対して反射部が原点位置から回動したときの第１磁気センサの出力信号の変動、および、第１方向を回動の軸方向として固定体に対して反射部が原点位置から回動したときの第２磁気センサの出力信号の変動の少なくともいずれか一方の変動を抑制することが可能になる。したがって、第１磁気センサによる反射部の回動量の検知精度および第２磁気センサによる反射部の回動量の検知精度の少なくともいずれか一方を高めることが可能になる。

【0015】

本発明において、バネ部材は、たとえば、引張りバネである。この場合には、引張りバネは、引張りコイルバネであり、軸部材は、引張りコイルバネの内周側に配置されていることが好ましい。このように構成すると、反射部に対する引張りコイルバネの作用点と反射部の回動の支点（すなわち、軸部材の先端部）との第１方向における距離、および、反射部に対する引張りコイルバネの作用点と反射部の回動の支点との第２方向における距離を短くすることが可能になる。したがって、第１方向を回動の軸方向とする回動方向における反射部の駆動力および第２方向を回動の軸方向とする回動方向における反射部の駆動力が、引張りコイルバネの付勢力の影響で低下するのを抑制することが可能になる。

【0016】

本発明において、反射部側に配置される引張りコイルバネの一端の外径は、固定体側に配置される引張りコイルバネの他端の外径よりも小さくなっていることが好ましい。このように構成すると、軸部材の先端部を支点にして固定体に対して反射部が回動したときの反射部と引張りコイルバネとの干渉を防止することが可能になる。

【0017】

本発明において、軸部材は、円筒状のパイプと、パイプの先端に固定される球状のボールとを備え、ボールの外径は、パイプの内径よりも大きくなっており、ボールの一部は、軸部材の先端部を構成していることが好ましい。このように構成すると、軸部材が細くなっても、パイプの端面の内周側を利用して、軸部材の軸心上にボールの中心が配置されるようにボールを位置決めすることが可能になる。したがって、軸部材が細くなっても、軸部材の軸心上にボールの中心を容易に配置することが可能になる。また、このように構成すると、パイプの先端にボールを固定する際に、たとえば、パイプの内周側の空気をパイプの基端から吸引することでパイプの先端にボールを仮固定することが可能になる。したがって、軸部材が細くなって、パイプが細くなるとともにボールが小さくなり、その結果、パイプおよびボールを扱いにくくなっても、ボールの固定作業を容易に行うことが可能になる。

【発明の効果】

【0018】

以上のように、本発明では、外部から入射する光を反射する反射面が形成される反射部材を有する反射部と、反射部を回動可能に保持する固定体とを備える振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、固定体に対する反射部の回動の支点を構成する部品の点数を削減しつつ、固定体に対する反射部の回動の支点を反射部の重心に近づけることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の実施の形態にかかる振れ補正機能付き光学ユニットの斜視図である。

【図2】図１に示す振れ補正機能付き光学ユニットが内蔵されるスマートフォンの斜視図である。

【図3】図２に示すスマートフォンに内蔵されるカメラの構成を説明するための概略図である。

【図4】図１に示す振れ補正機能付き光学ユニットの分解斜視図である。

【図5】図１に示す振れ補正機能付き光学ユニットの縦断面図である。

【図6】図１に示す振れ補正機能付き光学ユニットの横断面図である。

【図7】図４に示す軸部材、第１駆動用磁石および第２駆動用磁石を抜き出して示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

【0021】

（振れ補正機能付き光学ユニットの構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる振れ補正機能付き光学ユニット１の斜視図である。図２は、図１に示す振れ補正機能付き光学ユニット１が内蔵されるスマートフォン２の斜視図である。図３は、図２に示すスマートフォン２に内蔵されるカメラ３の構成を説明するための概略図である。図４は、図１に示す振れ補正機能付き光学ユニット１の分解斜視図である。図５は、図１に示す振れ補正機能付き光学ユニット１の縦断面図である。図６は、図１に示す振れ補正機能付き光学ユニット１の横断面図である。図７は、図４に示す軸部材１８および駆動用磁石２７、３１を抜き出して示す平面図である。

【0022】

本形態の振れ補正機能付き光学ユニット１（以下、「光学ユニット１」とする。）は、光学像の振れを補正するための振れ補正機能を備えている。光学ユニット１は、たとえば、スマートフォン２（図２参照）に内蔵される小型のユニットである。光学ユニット１は、スマートフォン２に内蔵されるカメラ３（図３参照）の一部を構成している。なお、光学ユニット１は、スマートフォン２以外の携帯機器等に内蔵されていても良い。

【0023】

図３に示すように、カメラ３は、スマートフォン２の外部からの光が入射するレンズ４と、撮像素子５が実装される基板６とを備えている。レンズ４の光軸Ｌ１と撮像素子５の撮像面の中心を通過する法線Ｌ２とは直交している。光学ユニット１は、レンズ４から撮像素子５に向かう光路において、レンズ４と撮像素子５との間に配置されている。光学ユニット１と撮像素子５との間には、レンズ７が配置されている。レンズ７の光軸は、法線Ｌ２と一致している。

【0024】

光学ユニット１は、外部から入射する光を反射する反射面１０ａが形成される反射部材としてのプリズム１０を備えている。反射面１０ａには、レンズ４を通過した光が入射する。反射面１０ａは、レンズ４を介して反射面１０ａに入射する光を撮像素子５に向かって反射する。反射面１０ａは、反射面１０ａに入射する光の光軸を略９０°折り曲げる。反射面１０ａで反射された光は、レンズ７を通過し、レンズ７を通過した光は、撮像素子５に入射する。

【0025】

以下の説明では、反射面１０ａに入射する光の光軸方向（すなわち、レンズ４の光軸Ｌ１の方向、図１等のＺ方向）を上下方向とし、撮像素子５の撮像面の法線Ｌ２の方向（図１等のＸ方向）を前後方向とし、上下方向と前後方向とに直交する図１等のＹ方向を左右方向とする。また、上下方向のうちの、光学ユニット１に対してレンズ４が配置される側（図１等のＺ１方向側）を「上」側とし、その反対側である図１等のＺ２方向側を「下」側とする。また、前後方向のうちの、光学ユニット１に対して撮像素子５が配置される側（図１等のＸ１方向側）を「前」側とし、その反対側である図１等のＸ２方向側を「後ろ」側とする。

【0026】

光学ユニット１は、プリズム１０に加えて、プリズム１０が固定されるホルダ１１と、ホルダ１１に固定される固定板１２とを備えている。本形態では、プリズム１０、ホルダ１１および固定板１２等によって反射部１３が構成されている。すなわち、光学ユニット１は、プリズム１０、ホルダ１１および固定板１２等を有する反射部１３を備えている。また、光学ユニット１は、反射部１３を保持する固定体１４と、固定体１４に対して反射部１３を回動させるための駆動機構１５と、反射部１３を付勢するバネ部材としての引張りコイルバネ１６とを備えている。固定体１４は、フレーム１７と、フレーム１７に固定される軸部材１８とを備えている。光学ユニット１は、固定体１４に対する反射部１３の回動動作を行うことで、光学像の振れを補正する。

【0027】

ホルダ１１は、樹脂材料で形成されている。ホルダ１１には、プリズム１０が固定される傾斜面１１ａが形成されている（図５参照）。傾斜面１１ａは、前側に向かうにしたがって下側に向かうように傾斜している。傾斜面１１ａは、ホルダ１１の前下端部と後ろ上端部との間に形成されている。ホルダ１１の後面は、前後方向に略直交する平面となっている。ホルダ１１の左右方向の両側面には、駆動機構１５を構成する後述の駆動用磁石２７が配置される凹部１１ｂが形成されている。凹部１１ｂは、左右方向の内側に向かって窪んでいる。ホルダ１１の下面には、駆動機構１５を構成する後述の駆動用磁石３１が配置される凹部１１ｃが形成されている。凹部１１ｃは、上側に向かって窪んでいる。

【0028】

ホルダ１１には、前後方向でホルダ１１を貫通する貫通穴１１ｄが形成されている。貫通穴１１ｄの後端の開口は、ホルダ１１の後面の中心に形成されている。ホルダ１１の後面には、円環状の凹部１１ｅが形成されている。凹部１１ｅは、前側に向かって窪んでいる。凹部１１ｅは、貫通穴１１ｄの後端の開口を囲む円環状に形成されている。貫通穴１１ｄの前端側部分は、固定板１２によって塞がれている。本形態では、貫通穴１１ｄの、固定板１２よりも後ろ側の部分と、固定板１２とによって、軸部材１８の一部が配置される配置凹部２１が構成されている。すなわち、反射部１３には、軸部材１８の一部が配置される配置凹部２１が形成されている。

【0029】

配置凹部２１は、配置凹部２１の前端部を構成する小径部２１ａと、配置凹部２１の後端部を構成する大径部２１ｂと、前後方向において小径部２１ａと大径部２１ｂとの間に配置されるテーパ部２１ｃとから構成されている。小径部２１ａおよび大径部２１ｂは、一定の内径を有する丸穴である。大径部２１ｂの内径は、小径部２１ａの内径よりも大きくなっている。テーパ部２１ｃは、前側に向かうにしたがって内径が次第に小さくなる円錐台状の丸穴である。テーパ部２１ｃの前端の内径は、小径部２１ａの内径と等しくなっており、テーパ部２１ｃの後端の内径は、大径部２１ｂの内径と等しくなっている。

【0030】

固定板１２は、金属材料で形成されている。たとえば、固定板１２は、ステンレス鋼で形成されている。固定板１２は、ホルダ１１に固定される円環状かつ平板状の被固定部１２ａと、被固定部１２ａの内周端に繋がる曲板状の接触部１２ｂとから構成されている。被固定部１２ａは、被固定部１２ａの厚さ方向と前後方向とが略一致するようにホルダ１１に固定されている。接触部１２ｂは、前側に膨らむ略半球状に形成されており、接触部１２ｂの後面は、前側に向かって窪む凹曲面となっている。具体的には、接触部１２ｂの後面は、半球面状の凹曲面となっている。接触部１２ｂには、軸部材１８の先端部が接触している。すなわち、配置凹部２１の中には、軸部材１８の先端部が接触する接触部１２ｂが形成されている。

【0031】

固定体１４は、上述のように、フレーム１７と軸部材１８とを備えている。フレーム１７は、樹脂材料で形成されている。フレーム１７は、フレーム１７の左右方向の側面を構成する平板状の２個の側面部１７ａと、フレーム１７の底面（下面）を構成する平板状の底面部１７ｂと、フレーム１７の後面を構成する平板状の背面部１７ｃと、背面部１７ｃから前側に向かって突出する軸保持部１７ｄとを備えている。反射部１３は、左右方向において２個の側面部１７ａの間に配置されている。また、反射部１３は、底面部１７ｂの上側に配置されるとともに、背面部１７ｃの前側に配置されている。

【0032】

側面部１７ａには、駆動機構１５を構成する後述の駆動用コイル２８を配置するための貫通穴１７ｅが形成されている。底面部１７ｂには、駆動機構１５を構成する後述の駆動用コイル３２を配置するための貫通穴１７ｆが形成されている。軸保持部１７ｄは、背面部１７ｃの中心から前側に突出している。軸保持部１７ｄは、略円筒状に形成されており、軸保持部１７ｄおよび背面部１７ｃには、前後方向で貫通する軸保持穴１７ｇが形成されている。軸保持穴１７ｇは、一定の内径を有する丸穴である。背面部１７ｃの前面には、円環状の凹部１７ｈが形成されている。凹部１７ｈは、後ろ側に向かって窪んでいる。凹部１７ｈは、軸保持部１７ｄを囲む円環状に形成されている。

【0033】

軸保持部１７ｄは、軸保持部１７ｄの前側部分を構成する第１保持部１７ｊと、軸保持部１７ｄの後ろ側部分を構成する第２保持部１７ｋとから構成されている。第１保持部１７ｊの外径は、一定になっている。第２保持部１７ｋの外径は、後ろ側に向かうにしたがって次第に大きくなっている。第２保持部１７ｋの前端の外径は、第１保持部１７ｊの外径と等しくなっている。第１保持部１７ｊは、配置凹部２１の中に配置されている。具体的には、第１保持部１７ｊは、大径部２１ｂの内周側に配置されている。

【0034】

軸部材１８は、円筒状のパイプ２２と、パイプ２２の一端に固定される球状のボール（球体）２３とを備えている。本形態の軸部材１８は、１本のパイプ２２と１個のボール２３とによって構成されている。パイプ２２およびボール２３は、金属材料で形成されている。本形態では、パイプ２２とボール２３とは、同じ金属材料で形成されている。たとえば、パイプ２２およびボール２３は、ステンレス鋼で形成されている。

【0035】

パイプ２２は、たとえば、注射針として使用されるものであり、パイプ２２は、細くなっている。また、ボール２３は、たとえば、ミニチュアベアリングで使用されるものであり、ボール２３は、小さくなっている。すなわち、軸部材１８は、全体として細くなっている。たとえば、パイプ２２の外径は、０．５～０．７（ｍｍ）程度となっている。ボール２３の外径は、パイプ２２の内径よりも大きくなっている。また、ボール２３の外径は、パイプ２２の外径よりも小さくなっている。なお、ボール２３の外径は、パイプ２２の外径と等しくなっていても良い。

【0036】

ボール２３は、パイプ２２の先端に固定されている。また、ボール２３は、パイプ２２の先端に溶接されて固定されている。ボール２３は、たとえば、パイプ２２の周方向における２箇所でパイプ２２の先端に溶接されている。軸部材１８の製造工程には、パイプ２２の先端（一端）にボール２３を固定するボール固定工程が含まれており、このボール固定工程では、パイプ２２の内周側の空気をパイプ２２の基端（他端）から吸引してパイプ２２の先端にボール２３を仮固定した状態でパイプ２２の先端にボール２３を溶接によって本固定する。

【0037】

ボール２３の一部は、軸部材１８の先端部を構成している。具体的には、ボール２３の、軸部材１８の先端側に配置される半球状の部分が軸部材１８の先端部を構成しており、軸部材１８の先端部は、半球状に形成されている。すなわち、軸部材１８の先端側の面は、球面状（具体的には、半球面状）になっている。

【0038】

軸部材１８は、軸部材１８の軸方向（すなわち、パイプ２２の軸方向）と前後方向とが一致するように配置されている。すなわち、軸部材１８の軸方向は、前後方向と一致しており、上下方向に直交している。本形態では、軸部材１８の軸心（すなわち、パイプ２２の軸心）は、法線Ｌ２と一致している。本形態の上下方向（Ｚ方向）は、反射面１０ａに入射する光の光軸方向である第１方向となっており、左右方向（Ｙ方向）は、軸部材１８の軸方向である前後方向と第１方向である上下方向とに直交する第２方向となっている。

【0039】

軸部材１８の先端は、前側に配置され、軸部材１８の基端は、後ろ側に配置されている。軸部材１８は、軸保持穴１７ｇに圧入されており、背面部１７ｃおよび軸保持部１７ｄに固定されている。軸部材１８の先端側部分は、軸保持部１７ｄよりも前側に突出している。軸保持部１７ｄよりも前側に突出する軸部材１８の先端側部分は、配置凹部２１の小径部２１ａおよびテーパ部２１ｃの内周側に配置されている。

【0040】

上述のように、反射部１３は、背面部１７ｃの前側に配置されている。また、配置凹部２１は、ホルダ１１の後面の中心から前側に向かって窪んでおり、軸部材１８は、反射部１３の中心側に向かって突出している。ボール２３は、反射部１３の中心側に配置されている。軸部材１８の先端部には、固定板１２の接触部１２ｂが接触している。すなわち、ボール２３には、接触部１２ｂが接触している。具体的には、凹曲面状をなす接触部１２ｂの後面がボール２３に前側から接触している。

【0041】

軸部材１８は、引張りコイルバネ１６の内周側に配置されている。すなわち、引張りコイルバネ１６は、軸部材１８を囲むように軸部材１８の外周側に配置されている。より具体的には、軸保持部１７ｄの第２保持部１７ｋが引張りコイルバネ１６の内周側に配置されており、軸部材１８の一部が引張りコイルバネ１６の内周側に配置されている。また、引張りコイルバネ１６は、第２保持部１７ｋを囲むように第２保持部１７ｋの外周側に配置されている。本形態の引張りコイルバネ１６は、引張りバネである。

【0042】

引張りコイルバネ１６の一端となる引張りコイルバネ１６の前端の外径は、引張りコイルバネ１６の他端となる引張りコイルバネ１６の後端の外径よりも小さくなっている。すなわち、反射部１３側に配置される引張りコイルバネ１６の一端の外径は、固定体１４側に配置される引張りコイルバネ１６の他端の外径よりも小さくなっている。引張りコイルバネ１６の外径は、後ろ側に向かうにしたがって次第に大きくなっている。

【0043】

引張りコイルバネ１６の前端部は、ホルダ１１の凹部１１ｅの中に配置されている。引張りコイルバネ１６の前端部は、凹部１１ｅに充填される接着剤によってホルダ１１の後面側に固定されている。引張りコイルバネ１６の後端部は、フレーム１７の凹部１７ｈの中に配置されている。引張りコイルバネ１６の後端部は、凹部１７ｈに充填される接着剤によって背面部１７ｃの前面側に固定されている。

【0044】

引張りコイルバネ１６は、軸部材１８の先端部に接触部１２ｂが接触する方向に固定体１４に対して反射部１３を付勢している。すなわち、引張りコイルバネ１６は、ボール２３に接触部１２ｂが接触する方向に固定体１４に対して反射部１３を付勢している。具体的には、引張りコイルバネ１６は、反射部１３を後ろ側に付勢している。凹曲面状をなす接触部１２ｂの後面は、ボール２３に所定の接触圧で接触している。本形態では、光学ユニット１の組立時に、固定板１２が固定されたホルダ１１の後面側に引張りコイルバネ１６の前端部を固定するとともに、引張りコイルバネ１６の後端部を背面部１７ｃの前面側に固定した後に、背面部１７ｃの後ろ側から軸保持穴１７ｇに軸部材１８を押し込んで前側に移動させることで、引張りコイルバネ１６の付勢力を発生させている。

【0045】

なお、本形態では、フレーム１７の側面部１７ａの左右方向の内側面の前端側に、反射部１３の前側への移動を規制するためのストッパ（図示省略）が固定または形成されており、このストッパにホルダ１１が接触することで、反射部１３の前側への移動が規制される。前後方向において、ホルダ１１の、ストッパに接触する部分と、ストッパとの間には隙間が形成されており、この隙間は、配置凹部２１の深さ（前後方向の深さ）よりも狭くなっている。そのため、本形態では、たとえば、光学ユニット１に衝撃が加わって、固定体１４に対して反射部１３が前側に移動しても、ボール２３は、配置凹部２１の後端まで移動しない。すなわち、光学ユニット１に衝撃が加わって、固定体１４に対して反射部１３が前側に移動しても、軸部材１８は、配置凹部２１から外れない。

【0046】

駆動機構１５は、上下方向を回動の軸方向として固定体１４に対して反射部１３を回動させる第１駆動機構２５と、左右方向を回動の軸方向として固定体１４に対して反射部１３を回動させる第２駆動機構２６とを備えている。本形態では、接触部１２ｂが接触する軸部材１８の先端部が固定体１４に対する反射部１３の回動の支点になっている。すなわち、ボール２３が固定体１４に対する反射部１３の回動の支点になっている。また、ボール２３の中心が固定体１４に対する反射部１３の回動中心になっている。すなわち、半球状に形成される軸部材１８の先端部の曲率中心が固定体１４に対する反射部１３の回動中心になっている。

【0047】

第１駆動機構２５は、左右方向で対向配置される駆動用磁石２７および駆動用コイル２８と、上下方向を回動の軸方向とする回動方向において固定体１４に対する反射部１３の回動量を検知するための磁気センサ２９とを備えている。第２駆動機構２６は、上下方向で対向配置される駆動用磁石３１および駆動用コイル３２と、左右方向を回動の軸方向とする回動方向において固定体１４に対する反射部１３の回動量を検知するための磁気センサ３３とを備えている。本形態の駆動用磁石２７は、第１駆動用磁石であり、駆動用コイル２８は、第１駆動用コイルであり、磁気センサ２９は、第１磁気センサである。また、本形態の駆動用磁石３１は、第２駆動用磁石であり、駆動用コイル３２は、第２駆動用コイルであり、磁気センサ３３は、第２磁気センサである。

【0048】

駆動用磁石２７は、略長方形の平板状に形成されている。駆動用磁石２７は、ホルダ１１の凹部１１ｂの中に配置された状態でホルダ１１の左右方向の両側に固定されている。固定体１４に対して反射部１３が回動しておらず、固定体１４に対して反射部１３が所定の原点位置に配置されているときには、駆動用磁石２７の厚さ方向は、左右方向と一致している。駆動用磁石３１は、長方形の平板状に形成されている。駆動用磁石３１は、ホルダ１１の凹部１１ｃの中に配置された状態でホルダ１１の下側に固定されている。駆動用磁石３１の厚さ方向は、反射部１３が原点位置に配置されているときに、上下方向と一致している。

【0049】

駆動用コイル２８は、駆動用磁石２７の左右方向の外側に配置されており、左右方向で駆動用磁石２７と対向している。また、駆動用コイル２８は、フレーム１７の貫通穴１７ｅの中に配置されている。駆動用コイル３２は、駆動用磁石３１の下側に配置されており、上下方向で駆動用磁石３１と対向している。また、駆動用コイル３２は、フレーム１７の貫通穴１７ｆの中に配置されている。駆動用コイル２８、３２は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）３４に実装されている。ＦＰＣ３４は、フレーム１７の左右方向の外側面および下面に固定されている。

【0050】

駆動用磁石２７は、駆動用磁石２７の前側部分の磁極と駆動用磁石２７の後ろ側部分の磁極とが異なる磁極となるように着磁されている。すなわち、駆動用磁石２７は、前後方向で２極に分極している。具体的には、反射部１３が原点位置に配置されているときの駆動用磁石２７の前後方向の中心が分極位置（着磁分極線）２７ａとなっており、駆動用磁石２７は、分極位置２７ａを境にして２極に分極している。すなわち、駆動用磁石２７の、駆動用コイル２８との対向面は、分極位置２７ａを境にして２極に分極している。

【0051】

同様に、駆動用磁石３１は、駆動用磁石３１の前側部分の磁極と駆動用磁石３１の後ろ側部分の磁極とが異なる磁極となるように着磁されており、駆動用磁石３１は、前後方向で２極に分極している。具体的には、反射部１３が原点位置に配置されているときの駆動用磁石３１の前後方向の中心が分極位置（着磁分極線）３１ａとなっており、駆動用磁石３１は、分極位置３１ａを境にして２極に分極している。すなわち、駆動用磁石３１の、駆動用コイル３２との対向面は、分極位置３１ａを境にして２極に分極している。

【0052】

反射部１３が原点位置に配置されているときには、駆動用磁石２７の分極位置２７ａは、前後方向において、軸部材１８の先端部と同じ位置に配置されている（図７参照）。すなわち、反射部１３が原点位置に配置されているときに、駆動用磁石２７の分極位置２７ａは、前後方向において、ボール２３と同じ位置に配置されている。本形態では、反射部１３が原点位置に配置されているときに、駆動用磁石２７の分極位置２７ａは、前後方向において、ボール２３の中心（すなわち、固定体１４に対する反射部１３の回動中心）と同じ位置に配置されている。

【0053】

また、反射部１３が原点位置に配置されているときには、駆動用磁石３１の分極位置３１ａは、前後方向において、軸部材１８の先端部と同じ位置に配置されている（図７参照）。すなわち、反射部１３が原点位置に配置されているときに、駆動用磁石３１の分極位置３１ａは、前後方向において、ボール２３と同じ位置に配置されている。本形態では、反射部１３が原点位置に配置されているときに、駆動用磁石３１の分極位置３１ａは、ボール２３の中心よりも前側に配置されている。

【0054】

磁気センサ２９、３３は、ホール素子を有するホールセンサである。磁気センサ２９は、駆動用コイル２８の内周側に配置されており、左右方向で駆動用磁石２７に対向配置されている。具体的には、磁気センサ２９は、２個の駆動用コイル２８のうちの一方の駆動用コイル２８の内周側に配置されており、２個の駆動用磁石２７のうちの一方の駆動用磁石２７に左右方向で対向している。磁気センサ３３は、駆動用コイル３２の内周側に配置されており、上下方向で駆動用磁石３１に対向配置されている。磁気センサ２９、３３は、ＦＰＣ３４に実装されている。

【0055】

反射部１３が原点位置に配置されているときには、磁気センサ２９は、駆動用磁石２７の中心部に対向しており、磁気センサ２９の感磁面の前後方向の中心と駆動用磁石２７の分極位置２７ａとが前後方向において同じ位置に配置されている。また、反射部１３が原点位置に配置されているときには、磁気センサ３３は、駆動用磁石３１の中心部に対向しており、磁気センサ３３の感磁面の前後方向の中心と駆動用磁石３１の分極位置３１ａとが前後方向において同じ位置に配置されている。

【0056】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、半球状に形成される軸部材１８の先端部が固定体１４に対する反射部１３の回動の支点になっている。そのため、本形態では、固定体１４に対する反射部１３の回動の支点を構成する部品の点数を削減することが可能になる。また、本形態では、反射部１３の中心側に向かって突出する軸部材１８の一部が配置される配置凹部２１が反射部１３に形成され、配置凹部２１の中に、軸部材１８の先端部に接触する接触部１２ｂが形成されるとともに、軸部材１８の先端部が固定体１４に対する反射部１３の回動の支点になっている。そのため、本形態では、固定体１４に対する反射部１３の回動の支点を反射部１３の重心に近づけることが可能になる。したがって、本形態では、固定体１４に対して反射部１３を円滑に回動させることが可能になる。

【0057】

本形態では、引張りコイルバネ１６は、軸部材１８の先端部に接触部１２ｂが接触する方向に固定体１４に対して反射部１３を付勢している。そのため、本形態では、駆動機構１５の駆動力が作用していないときに、引張りコイルバネ１６の付勢力によって、固定体１４に対して反射部１３を所定の原点位置に復帰させることが可能になる。

【0058】

本形態では、固定体１４に対して反射部１３が回動しておらず、固定体１４に対して反射部１３が所定の原点位置に配置されているときに、駆動用磁石２７の分極位置２７ａは、前後方向において軸部材１８の先端部と同じ位置に配置されている。また、本形態では、反射部１３が原点位置に配置されているときに、磁気センサ２９は、駆動用磁石２７の中心部に対向しており、磁気センサ２９の感磁面の前後方向の中心と駆動用磁石２７の分極位置２７ａとが前後方向において同じ位置に配置されている。そのため、本形態では、左右方向を回動の軸方向として固定体１４に対して反射部１３が原点位置から回動したときの磁気センサ２９の出力信号の変動を抑制することが可能になる。したがって、本形態では、磁気センサ２９による反射部１３の回動量の検知精度を高めることが可能になる。

【0059】

同様に、本形態では、反射部１３が原点位置に配置されているときに、駆動用磁石３１の分極位置３１ａが前後方向において軸部材１８の先端部と同じ位置に配置されているとともに、磁気センサ３３は、駆動用磁石３１の中心部に対向しており、磁気センサ３３の感磁面の前後方向の中心と駆動用磁石３１の分極位置３１ａとが前後方向において同じ位置に配置されている。そのため、本形態では、上下方向を回動の軸方向として固定体１４に対して反射部１３が原点位置から回動したときの磁気センサ３３の出力信号の変動を抑制することが可能になる。したがって、本形態では、磁気センサ３３による反射部１３の回動量の検知精度を高めることが可能になる。

【0060】

本形態では、引張りコイルバネ１６は、軸部材１８を囲むように軸部材１８の外周側に配置されている。そのため、本形態では、反射部１３に対する引張りコイルバネ１６の作用点と反射部１３の回動の支点（すなわち、軸部材１８の先端部）との上下方向および左右方向の距離を短くすることが可能になる。したがって、本形態では、上下方向を回動の軸方向とする回動方向における反射部１３の駆動力および左右方向を回動の軸方向とする回動方向における反射部１３の駆動力が、引張りコイルバネ１６の付勢力の影響で低下するのを抑制することが可能になる。

【0061】

本形態では、反射部１３側に配置される引張りコイルバネ１６の前端の外径は、固定体１４側に配置される引張りコイルバネ１６の後端の外径よりも小さくなっている。そのため、本形態では、軸部材１８の先端部を支点にして固定体１４に対して反射部１３が回動したときの反射部１３と引張りコイルバネ１６との干渉を防止することが可能になる。

【0062】

本形態では、軸部材１８は、パイプ２２と、パイプ２２の先端に固定されるボール２３とから構成されている。そのため、本形態では、軸部材１８が細くなっても、パイプ２２の先端面の内周側を利用して、軸部材１８の軸心上にボール２３の中心が配置されるようにボール２３を位置決めすることが可能になる。したがって、本形態では、軸部材１８が細くなっても、軸部材１８の軸心上にボール２３の中心を容易に配置することが可能になる。

【0063】

また、本形態では、パイプ２２の先端にボール２３を固定するボール固定工程において、パイプ２２の内周側の空気をパイプ２２の基端から吸引してパイプ２２の先端にボール２３を仮固定した状態でパイプ２２の先端にボール２３を溶接によって本固定しているため、軸部材１８が細くなって、パイプ２２が細くなるとともにボール２３が小さくなり、その結果、パイプ２２およびボール２３を扱いにくくなっても、ボール２３の固定作業を容易に行うことが可能になる。

【0064】

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

【0065】

上述した形態において、引張りコイルバネ１６の外径は一定になっていても良い。また、上述した形態において、光学ユニット１は、引張りコイルバネ１６に代えて、引張りコイルバネ１６以外のバネ部材を備えていても良い。たとえば、光学ユニット１は、板バネを備えていても良い。この場合、板バネは、たとえば、ホルダ１１に固定される環状の被固定部と、フレーム１７の背面部１７ｃに固定される環状の被固定部と、２個の被固定部を繋ぐ円弧状の複数のバネ部とを備えている。この板バネは、軸部材１８の先端部に接触部１２ｂが接触する方向に固定体１４に対して反射部１３を付勢する引張りバネである。

【0066】

この板バネは、軸部材１８を囲むように軸部材１８の外周側に配置されている。具体的には、この板バネは、第２保持部１７ｋを囲むように第２保持部１７ｋの外周側に配置されている。引張りコイルバネ１６に代えて板バネが設けられている場合には、前後方向において光学ユニット１を小型化することが可能になる。また、引張りコイルバネ１６に代えて板バネが設けられている場合には、前後方向を回動の軸方向とする回動方向において、固定体１４に対する反射部１３の動きを規制することが可能になる。

【0067】

上述した形態において、ボール２３の外径は、パイプ２２の外径より大きくなっていても良い。また、上述した形態において、パイプ２２とボール２３とが異なる材料で形成されていても良い。さらに、上述した形態において、ボール２３は、パイプ２２の先端に接着剤で固定されていても良い。また、上述した形態において、軸部材１８は、先端部が半球状に形成された円柱状の１本の部材であっても良い。この場合には、軸部材１８は、上述した形態と同様に、フレーム１７と別体で形成されていても良いし、背面部１７ｃから前側に突出するようにフレーム１７と一体で形成されていても良い。また、上述した形態において、反射部１３は、固定板１２を備えていなくても良い。この場合には、軸部材１８の先端部が接触する接触部がホルダ１１の内部に形成されている。

【0068】

上述した形態において、反射部１３が原点位置に配置されているときに、駆動用磁石２７の分極位置２７ａが、前後方向において、軸部材１８の先端部からずれた位置に配置されていても良い。また、上述した形態において、反射部１３が原点位置に配置されているときに、駆動用磁石３１の分極位置３１ａが、前後方向において、軸部材１８の先端部からずれた位置に配置されていても良い。

【0069】

上述した形態において、駆動機構１５は、前後方向を回動の軸方向として固定体１４に対して反射部１３を回動させる第３駆動機構を備えていても良い。この場合には、たとえば、第３駆動機構は、左右方向で対向する駆動用磁石と駆動用コイルとを備えており、この駆動用磁石は、駆動用磁石の上側部分の磁極と下側部分の磁極とが異なる磁極となるように着磁されている。また、上述した形態において、駆動機構１５は、第１駆動機構２５または第２駆動機構２６を備えていなくても良い。

【0070】

上述した形態において、軸部材１８の全体が配置凹部２１の中に配置されていても良い。また、上述した形態において、軸部材１８は、軸部材１８の軸方向（すなわち、パイプ２２の軸方向）と上下方向とが一致するように配置されていても良い。この場合には、たとえば、軸部材１８の軸心は、レンズ４の光軸Ｌ１と一致している。また、上述した形態において、光学ユニット１は、プリズム１０に代えて、外部から入射する光を反射する反射面が形成される反射ミラーを備えていても良い。

【符号の説明】

【0071】

１ 光学ユニット（振れ補正機能付き光学ユニット）
１０ プリズム（反射部材）
１０ａ 反射面
１２ｂ 接触部
１３ 反射部
１４ 固定体
１５ 駆動機構
１６ 引張りコイルバネ（バネ部材、引張りバネ）
１８ 軸部材
２１ 配置凹部
２２ パイプ
２３ ボール
２５ 第１駆動機構
２６ 第２駆動機構
２７ 駆動用磁石（第１駆動用磁石）
２７ａ 分極位置（第１駆動用磁石の分極位置）
２８ 駆動用コイル（第１駆動用コイル）
２９ 磁気センサ（第１磁気センサ）
３１ 駆動用磁石（第２駆動用磁石）
３１ａ 分極位置（第２駆動用磁石の分極位置）
３２ 駆動用コイル（第２駆動用コイル）
３３ 磁気センサ（第２磁気センサ）
Ｘ 軸部材の軸方向
Ｙ 第２方向
Ｚ 第１方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】