JP5230346B2 - 振れ補正機能付き光学ユニット - Google Patents

Description

本発明は、レンズを搭載した可動モジュールを揺動させて振れを補正する振れ補正機能付き光学ユニットに関するものである。より詳細には、可動モジュールから引き出されているフレキシブル基板に発生する応力によって、可動モジュールの適正な揺動が阻害されることを抑制することができる振れ補正機能付き光学ユニットに関する。

携帯電話機やデジタルカメラなどに搭載される撮影用光学装置や、レーザポインタ、携帯用や車載用の投射表示装置などの光学機器の中には、ユーザの手振れなどによる光学ユニットの振れを抑制するための振れ補正機能を備えているものがある。例えば、特許文献１に記載されている振れ補正機能付き光学ユニットは、光学ユニットがレンズと発光素子或いはレンズと撮像素子が搭載されている可動モジュールと、この可動モジュールを支持する固定体と、振れを検出する振れ検出センサと、可動モジュールを変位させるアクチュエータを備えており、振れ検出センサが振れを検出すると、アクチュエータによって、可動モジュールが振れを相殺するように変位させられている。
特開２００７−１２９２９５号公報

可動モジュールに搭載されている発光素子や撮像素子に対する配線を行う際に、フレキシブル基板が用いられる場合がある。フレキシブル基板は一方の側が発光素子や撮像素子に電気的に接続されて可動モジュールから引き出され、他方の側が固定体に固定されて、制御回路、給電回路などに電気的に接続される。

ここで、フレキシブル基板を可動モジュールと固定体との間の配線に用いた場合には、振れ補正を行うために可動モジュールを揺動させる際に、このフレキシブル基板を弾性変形させる必要が生じる。しかし、フレキシブル基板を弾性変形させるとフレキシブル基板には応力（形状復帰力）が発生するので、この応力が可動モジュールに作用して、その揺動に影響を及ぼしてしまい、可動モジュールの適正な揺動を阻害するという問題がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、可動モジュールから引き出されているフレキシブル基板に発生する応力によって、可動モジュールの適正な揺動が阻害されることを抑制或いは回避する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。

上記課題を解決するために、本発明は、少なくともレンズが搭載された可動モジュールと、前記可動モジュールを支持する固定体と、前記可動モジュールの揺動を検出する振れ検出センサと、前記振れ検出センサの検出結果に基づいて前記可動モジュールを前記固定体上で揺動させて当該可動モジュールの振れを補正する振れ補正機構とを有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、前記可動モジュールと前記固定体の間には、前記固定体に対して前記可動モジュールを揺動可能とするピボット部が構成されており、前記固定体において互いに直交する３方向を各々Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸とし、光軸に沿う方向をＺ軸としたとき、前記可動モジュールからＹ軸方向に引き出されて前記固定体に固定されているフレキシブル基板を備えており、前記フレキシブル基板は、前記可動モジュールからの引き出し部位と前記固定部への固定部位との間に、Ｚ軸方向に折り重ねられることによりＹＺ平面における断面形状がＣ字形状の折り重ね部分と当該折り重ね部分を介して前記引き出し部位に繋がる平板部分とを備えており、前記折り重ね部分は、前記フレキシブル基板の他の部分と比較して、Ｘ軸方向の幅を狭くしてあり、前記折り重ね部分には、Ｘ軸方向における中央部分に開口が形成されており、前記平板部分には、穴が形成されており、前記ピボット部は、前記穴の内側に配置されており、前記穴は前記開口に連続していることを特徴とする。

本発明によれば、フレキシブル基板は可動モジュールからの引き出し部位と固定部への固定部位との間に断面形状がＣ字形状の折り重ね部分を有している。従って、振れ補正のために可動モジュールを揺動させたときに発生するフレキシブル基板の変形は、折り重ね部分で吸収されて抑制される。この結果、フレキシブル基板に発生する応力を低減することができるので、この応力が可動モジュールに作用して、その適正な揺動を阻害することを抑制或いは回避できる。また、折り重ね部分が撓むことによって可動モジュールの揺動時におけるフレキシブル基板の変形が少なくなるので、フレキシブル基板に発生する応力も小さくなる。この結果、可動モジュールを揺動させるために必要な力が小さくて済むので、可動モジュールを迅速に揺動させることができる。よって、振れ補正を迅速かつ正確に行なうことができる。

また、折り重ね部分は、Ｙ軸方向に引き出されたフレキシブル基板をＺ軸方向に折り重ねてＹＺ平面における断面形状をＣ字形状としたものなので、Ｘ軸周りに可動モジュールを揺動させる際にフレキシブル基板の変形を吸収できる。よって、特に、Ｘ軸周りの振れ補正する際に可動モジュールを迅速かつ正確に揺動させることができる。

さらに、折り重ね部分は、フレキシブル基板の他の部分と比較して、Ｘ軸方向の幅を狭くしてあるので、折り重ね部分は小さな力で変形する。従って、この変形により発生する応力も小さくなる。よって、可動モジュールをＹ軸周りに揺動させたときにフレキシブル基板で発生する応力を小さくできる。

また、折り重ね部分には、Ｘ軸方向における中央部分に開口が形成されているので、折り重ね部分のＸ軸方向の幅を狭くできる。

また、この場合において、可動モジュールがＹ軸周りのいずれの方向に揺動したときでも、フレキシブル基板に発生する応力を等しくするためには、前記折り重ね部分の形状は、Ｙ軸を中心として対称になっていることが好ましい。

ここで、携帯機器に搭載されているカメラやレーザポインタなどの光学ユニットは、光軸を水平に向けて使用される形態が多く、このような使用形態では、横揺れよりも縦揺れの方が発生しやすい。従って、発生しやすいＸ軸周りの縦振れの補正を迅速かつ正確に行うためには、前記Ｚ軸を水平にしたときに、前記可動モジュールのＸ軸周りの回転は縦揺れであり、Ｙ軸周りの回転は横揺れとすることが好ましい。

本発明によれば、フレキシブル基板は可動モジュールからの引き出し部位と固定部への固定部位との間に断面形状がＣ字形状の折り重ね部分を有している。従って、振れ補正のために可動モジュールを揺動させたときに発生するフレキシブル基板の変形は、折り重ね部分で吸収されて抑制される。この結果、フレキシブル基板に発生する応力を低減することができるので、この応力が可動モジュールに作用して、その適正な揺動を阻害することを抑制或いは回避できる。よって、振れ補正を正確に行なうことができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、固定体において互いに直交する３方向を各々Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸とし、光軸Ｌ（レンズ光軸）に沿う方向をＺ軸として説明する。従って、以下の説明では、各方向の振れのうち、Ｘ軸周りの回転は、いわゆるピッチング（縦揺れ）に相当し、Ｙ軸周りの回転は、いわゆるヨーイング（横揺れ）に相当し、Ｚ軸周りの回転は、いわゆるローリングに相当する。

（実施の形態）
（振れ補正機能付き光学ユニットの全体構成）
図１は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット全体を示す説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを被写体側（前側）からみた斜視図、被写体とは反対側である後側からみた斜視図、および振れ補正機能付き光学ユニットを携帯電話機などの携帯機器に搭載した状態を示す説明図である。

図１（ａ）、（ｂ）に示す振れ補正機能付き光学ユニット２００（手振れ補正機能付き光学ユニット）は、カメラ付き携帯電話機に用いられる薄型カメラであって、全体として略直方体形状を有している。本形態において、振れ補正機能付き光学ユニット２００は、略矩形板状のベース２２０と、このベース２２０の上方に被せられる箱状の固定カバー２６０とを備えており、ベース２２０と固定カバー２６０は互いに固定されて固定体２１０の一部を構成している。固定体２１０において、固定カバー２６０の前側端部（被写体側端部）には、シャッタ機構や、各種フィルタを光軸上に出現した状態および光軸上から退避した状態に切り換えるフィルタ駆動機構、さらには絞り機構を内蔵する付属モジュールが固定されることもある。

固定カバー２６０は、光軸方向からみたときに矩形形状を有しており、矩形の天板部２６１を前側に備えている。天板部２６１には、矩形の開口部２６１ａが形成されており、天板部２６１の外周縁から後方に向けては、４枚の側板部２６２が延びている。４枚の側板部２６２のうち、Ｙ軸方向に位置する２枚の側板部２６２の後端縁には切り欠き２６２ａが形成されており、Ｙ軸方向に位置する２枚の側板部２６２のうちの一方の側板部２６２の切り欠き２６２ａを介してフレキシブル基板３００の引き出し部３５０がＹ軸方向に引き出されている。かかるフレキシブル基板３００の引き出し部３５０は、その固定部位３５０ａが側板部２６２に対して接着剤などで固定される。

固定カバー２６０の内側には、レンズに対するフォーカス機構を内蔵する可動モジュール１と、この可動モジュール１を揺動させて手振れ補正を行なうための手振れ補正機構とが構成されている。可動モジュール１は、レンズに対するフォーカス機構を内蔵するレンズ駆動モジュール１ａを有しており、このレンズ駆動モジュール１ａは、角筒状のモジュールカバー１６０の内側に保持されている。

（レンズ駆動モジュールの構成）
図２は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット２００の可動モジュール１内に構成したレンズ駆動モジュール１ａの説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、レンズ駆動モジュール１ａを斜め上方からみた外観図、および分解斜視図である。図３は、図２に示すレンズ駆動モジュール１ａの動作を模式的に示す説明図である。なお、図３の左半分は、移動体３が無限遠の位置（通常撮影位置）にあるときの図を示しており、図３の右半分は、移動体３がマクロ位置（接写撮影位置）にあるときの図を示している。

図２（ａ）、（ｂ）および図３において、レンズ駆動モジュール１ａは、レンズを光軸Ｌの方向に沿って被写体（物体側）に近づくＡ方向（前側）、および被写体とは反対側（撮像素子側／像側）に近づくＢ方向（後側）の双方向に移動させるためのものであり、略直方体形状を有している。レンズ駆動モジュール１ａは、概ね、３枚のレンズ１２１および固定絞りを内側に保持した移動体３と、この移動体３を光軸Ｌの方向に沿って移動させるレンズ駆動機構５と、レンズ駆動機構５および移動体３等が搭載された支持体２とを有している。移動体３は、レンズ１２１および固定絞りを保持する円筒状のレンズホルダ１２と、後述するレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔを外周側面で保持するレンズ駆動用コイルホルダ１３とを備えている。

支持体２は、被写体側と反対側で撮像素子１５を位置決めする矩形板状の撮像素子ホルダ１９と、撮像素子ホルダ１９に対して被写体側で被さる箱状のケース１８と、ケース１８の内側に配置される矩形板状のスペーサ１１とを備えており、ケース１８およびスペーサ１１の中央には、被写体からの光をレンズ１２１に取り込むための円形の入射窓１１０、１８ａが各々形成されている。また、撮像素子ホルダ１９の中央には、入射光を撮像素子１５に導く穴１９ａが形成されている。

さらに、レンズ駆動モジュール１ａにおいて、支持体２は、撮像素子１５が実装された基板１５４を備えており、基板１５４は撮像素子ホルダ１９の下面に固定されている。ここで、基板１５４は両面基板であり、基板１５４の下面側には、図１に示すフレキシブル基板３００が接続されている。

本形態において、ケース１８は、鋼板等の強磁性板からなり、ヨークとしても機能する。このため、ケース１８は、後述するレンズ駆動用マグネット１７とともに、レンズ駆動用コイルホルダ１３に保持されたレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔに鎖交磁界を発生させる鎖交磁界発生体４を構成しており。かかる鎖交磁界発生体４は、レンズ駆動用コイルホルダ１３の外周面に巻回されたレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔとともにレンズ駆動機構５を構成している。

支持体２と移動体３とは、金属製のバネ部材１４ｓ、１４ｔを介して接続されている。バネ部材１４ｓ、１４ｔは基本的な構成が同様であり、支持体２側に保持される外周側連結部１４ａと、移動体３の側に保持される円環状の内周側連結部１４ｂと、外周側連結部１４ａと内周側連結部１４ｂとを接続するアーム状の板バネ部１４ｃとを備えている。バネ部材１４ｓ、１４ｔのうち、撮像素子側のバネ部材１４ｓは、撮像素子ホルダ１９に外周側連結部１４ａが保持され、内周側連結部１４ｂが移動体３のレンズ駆動用コイルホルダ１３の撮像素子側端面に連結されている。被写体側のバネ部材１４ｔは、スペーサ１１に外周側連結部１４ａが保持され、内周側連結部１４ｂが移動体３のレンズ駆動用コイルホルダ１３の被写体側端面に連結されている。このようにして、移動体３は、バネ部材１４ｓ、１４ｔ介して支持体２に光軸Ｌの方向に移動可能に支持されている。かかるバネ部材１４ｓ、１４ｔはいずれも、ベリリウム銅や非磁性のＳＵＳ系鋼材等といった非磁性の金属製であり、所定厚の薄板に対するプレス加工、あるいはフォトリソグラフィ技術を用いたエッチング加工により形成したものである。なお、バネ部材１４ｓ、１４ｔのうち、バネ部材１４ｓは、バネ片１４ｅ、１４ｆに２分割されており、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔの各端末は各々、バネ片１４ｅ、１４ｆに接続される。また、バネ部材１４ｓにおいて、バネ片１４ｅ、１４ｆには各々、端子１４ｄが形成されており、バネ部材１４ｓ（バネ片１４ｅ、１４ｆ）はレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔに対する給電部材としても機能する。

本形態においては、レンズ駆動用コイルホルダ１３の前側端面にリング状の磁性片６１が保持されており、かかる磁性片６１の位置は、レンズ駆動用マグネット１７に対して前側位置である。磁性片６１は、レンズ駆動用マグネット１７との間に作用する吸引力により移動体３に対して光軸Ｌの方向の付勢力を印加する。このため、移動体３が無通電時に自重で変位することを防止することができるので、移動体３に所望の姿勢を維持させ、さらに耐衝撃性を向上させることが可能である。また、磁性片６１はレンズホルダ１２の前側端面に配置されており、磁性片６１は非通電時（原点位置）においてはレンズ駆動用マグネット１７と吸引することによりレンズホルダ１２を後側に静置することができる。

本形態のレンズ駆動モジュール１ａにおいて、光軸Ｌの方向からみたとき、レンズ１２１は円形であるが、支持体２に用いたケース１８は矩形箱状である。従って、ケース１８は、角筒状胴部１８ｃを備えており、角筒状胴部１８ｃの上面側には、入射窓１８ａが形成された上板部１８ｇを備えている。本形態において、角筒状胴部１８ｃは四角筒状であり、光軸Ｌの方向からみたときに四角形の辺に相当する各位置に４つの側板部１８ｂを備えている。４つの側板部１８ｂの各々の内面にはレンズ駆動用マグネット１７が固着されており、かかるレンズ駆動用マグネット１７は各々、矩形の平板状永久磁石からなる。４つのレンズ駆動用マグネット１７はいずれも光軸Ｌの方向において磁気的に２分割されており、いずれにおいても内面と外面とが異なる極に着磁されている。例えば、４つのレンズ駆動用マグネット１７では、例えば、上半分では内面がＮ極に着磁され、外面がＳ極に着磁され、下半分では、内面がＳ極に着磁され、外面がＮ極に着磁されている。このため、４つのレンズ駆動用マグネット１７では、隣接する永久磁石同士において、磁極の配置が同一であり、コイルに対する鎖交磁束線を効率よく発生させることができる。

移動体３は、レンズ１２１等を保持する円筒状のレンズホルダ１２と、コイル（レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔ）が外周側面に巻回されたレンズ駆動用コイルホルダ１３とを備えており、レンズホルダ１２およびレンズ駆動用コイルホルダ１３によって移動体３の側壁部分が構成されている。レンズホルダ１２は、上半部が大径の大径円筒部１２ｂになっており、下半部が大径円筒部１２ｂより小径の小径円筒部１２ａになっている。レンズ駆動用コイルホルダ１３は、レンズホルダ１２を内側に保持するための円形のレンズホルダ収納穴１３０を備えている。

本形態では、レンズ駆動用コイルホルダ１３を光軸Ｌの方向からみたとき、内周形状は円形であるが、レンズ駆動用コイルホルダ１３の外周形状を規定する外周側面１３１は四角形であり、四角形の４つの辺に相当する各位置に４つの面１３２を備えている。かかるレンズ駆動用コイルホルダ１３の外周側面１３１において、光軸Ｌの方向における両端部および中央位置には、その全周にわたってリブ状突起１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃが形成されており、撮像素子側端部に形成されたリブ状突起１３１ａと中央位置に形成されたリブ状突起１３１ｂとに挟まれた凹部は第１コイル巻回部１３２ａになっており、被写体側端部に形成されたリブ状突起１３１ｃと中央位置に形成されたリブ状突起１３１ｂとに挟まれた凹部は第２コイル巻回部１３２ｂになっている。

レンズ駆動用コイルホルダ１３において、４つの面１３２の各々には、第１コイル巻回部１３２ａ、および第２コイル巻回部１３２ｂの各々に対して、四角形の角部分を避けるように除去してなる矩形の貫通穴（貫通穴１３３ａ、１３３ｂ）が形成されており、かかる貫通穴１３３ａ、１３３ｂは、レンズ駆動用コイルホルダ１３の側面壁を内外方向で貫通している。このようにして、本形態では、レンズ駆動用コイルホルダ１３の貫通穴１３３ａ、１３３ｂによって、移動体３の外周側面１３１で内側に凹む肉抜き部が構成されている。但し、貫通穴１３３ａ、１３３ｂは、周方向においては、レンズ駆動用コイルホルダ１３の外周側面１３１において隣接する角部分で挟まれた中央部分に、各面１３２の周方向の長さ寸法（四角形の辺の寸法）の約１／３の寸法で形成されている。このため、レンズ駆動用コイルホルダ１３の角部分には、光軸Ｌの方向に向けて延びる肉厚の支柱部分１３４が同等の太さで形成されている。

このように構成したレンズ駆動用コイルホルダ１３において、第１コイル巻回部１３２ａにはレンズ駆動用コイル３０ｓが巻回されており、第２コイル巻回部１３２ｂにはレンズ駆動用コイル３０ｔが巻回されている。ここで、第１コイル巻回部１３２ａおよび第２コイル巻回部１３２ｂは、光軸Ｌの方向からみたとき四角形であるため、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔはいずれも四角筒状に巻回されている。なお、４つのレンズ駆動用マグネット１７はいずれも光軸Ｌの方向において、磁気的に２分割されており、いずれにおいても内面と外面とが異なる極に着磁されているため、２つのレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔにおける巻回方向は反対である。

このように構成したレンズ駆動用コイルホルダ１３は、ケース１８の内側に配置される。その結果、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔの４つの辺部は各々、ケース１８の角筒状胴部１８ｃの内面に固着されたレンズ駆動用マグネット１７に対向することになる。

（レンズ駆動機構の動作）
本形態のレンズ駆動モジュール１ａにおいて、移動体３は、通常は撮像素子側（撮像素子側）に位置しており、このような状態において、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔに所定方向の電流を流すと、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔは、それぞれ上向き（前側）の電磁力を受けることになる。これにより、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔが固着された移動体３は、被写体側（前側）に移動し始めることになる。このとき、バネ部材１４ｔと移動体３の前端との間、およびバネ部材１４ｓと移動体３の後端との間には、移動体３の移動を規制する弾性力が発生する。このため、移動体３を前側に移動させようとする電磁力と、移動体３の移動を規制する弾性力とが釣り合ったとき、移動体３は停止する。その際、バネ部材１４ｓ、１４ｔによって移動体３に働く弾性力に応じて、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔに流す電流量を調整することで、移動体３を所望の位置に停止させることができる。

また、レンズ駆動モジュール１ａでは、レンズ１２１は円形であるが、かかるレンズ形状に関係なく、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔは四角形であり、レンズ駆動用マグネット１７は、支持体２において内周面が四角形に形成されたケース１８の角筒状胴部１８ｃの辺に相当する複数の内面の各々に固着された平板状永久磁石である。このため、移動体３と支持体２との間において、移動体３の外周側に十分なスペースがない場合でも、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔとレンズ駆動用マグネット１７との対向面積が広いので、十分な推力を発揮することができる。

このように構成したレンズ駆動モジュール１ａに対しては、撮像素子１５およびレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔを装置本体の制御部（図示せず）に電気的に接続する必要がある。そこで、本形態では、レンズ駆動モジュール１ａに対して被写体側とは反対側にフレキシブル基板３００（図１参照）を配置し、フレキシブル基板３００に形成した配線パターンに撮像素子１５およびレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔを電気的に接続してある。

（手振れ補正機構の全体構成）
本形態の振れ補正機能付き光学ユニット２００は、図１（ｃ）に示すように、携帯電話機などの機器５００に搭載されて撮影に用いられる。かかる機器５００において、撮影を行なう際、概ね、Ｚ軸が水平に向けられる。従って、シャッタを押した際の手振れによって、Ｘ軸周りの縦振れが発生するとともに、Ｙ軸周りの横振れが発生するおそれがある。そこで、本形態では、図４〜図１４を参照して以下に説明する手振れ補正機能が付加されている。かかる手振れ補正機構では、可動モジュール１に手振れ検出センサを設けるとともに、固定体２１０に対してＸ軸周りおよびＹ軸周りに揺動可能に配置した可動モジュール１を振れ補正用磁気駆動機構によって揺動させる構成になっている。

そこで、本形態に振れ補正機能付き光学ユニット２００に構成した振れ補正機構の各構成を以下に示す順
可動モジュール１および固定体２１０の全体構成・・図４〜図７
可動モジュール１の詳細構成・・図４、図５、図６〜図１０
可動モジュール１に対する支持機構の構成・・図４、図５、図１１および図１２
可動モジュール１に対する可動範囲制限機構の構成・・図１３および図１４
で説明する。

図４は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットの断面構成を示す説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを、図１（ａ）のＹ１−Ｙ１′線に相当する位置で切断したときの縦断面図、および図１（ａ）のＸ１−Ｘ１′線に相当する位置で切断したときの縦断面図である。図５は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを、図４とは異なる位置で切断した際の断面構成を示す説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを、図１（ａ）のＣ１−Ｃ１′線に相当する位置で切断したときの縦断面図、および図１（ａ）のＣ２−Ｃ２′線に相当する位置で切断したときの縦断面図である。図６および図７は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを前側からみた分解斜視図、および後側からみた分解斜視図である。図８は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットの可動モジュールおよびこの可動モジュールに接続する部材の説明図であり、図８（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットの可動モジュールおよびこの可動モジュールに接続する部材を前側からみた斜視図、および後側からみた斜視図である。

本形態では、図４、図５、図５および図６に示すように、固定体２１０については、ベース２２０、後側ストッパ部材２７０、前側ストッパ部材２９０、および固定カバー２６０を順に重ねて固定した構造を有している。これらの部材の詳細な構成は後述するが、ベース２２０は、可動モジュール１を揺動可能に支持する機能を担い、後側ストッパ部材２７０および前側ストッパ部材２９０は、揺動可能にした可動モジュール１の余計な変位を阻止する機能を担い、固定カバー２６０は、振れ補正機能付き光学ユニット２００のハウジングとして機能するとともに、手振れ補正用コイル２３０ｘ、２３０ｙを保持する機能を担っている。

ベース２２０と可動モジュール１との間には、図４〜図８に示すフレキシブル基板３００およびバネ部材２８０が配置され、かかるフレキシブル基板３００およびバネ部材２８０は、可動モジュール１に接続されている。フレキシブル基板３００は、振れ検出センサ１７０や振れ補正用磁気駆動機構と外部との電気的な接続を行なう機能を担い、バネ部材２８０は、可動モジュール１をベース２２０に向けて付勢する機能を担っている。

（可動モジュール１の詳細構成および手振れ検出センサ１７の配置）
図９および図１０は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット２００に用いた可動モジュール１およびフレキシブル基板３００を前側からみた分解斜視図、および後側からみた斜視図である。

図４〜図１０に示すように、可動モジュール１は、レンズ駆動モジュール１ａを内側に保持するモジュールカバー１６０を備えている。モジュールカバー１６０は、Ｚ軸方向からみたとき矩形形状を備え、矩形形状の天板部１６１の外周縁からは後側に４つの側板部１６２が延びている。モジュールカバー１６０において、天板部１６１には、円形の開口部１６１ａが形成されている。

モジュールカバー１６０の後端部は開口しており、かかる開口を覆うように金属製のセンサカバー１８０がモジュールカバー１６０の後端部に連結されている。かかる連結を行なうにあたって、本形態では、モジュールカバー１６０の後端部には、その四つの角部分の各々に、Ｚ軸に対して直交面内で外側に張り出すモジュールカバー側フランジ部１６８が形成されている。また、センサカバー１８０の前端部には、その四つの角部分の各々に、Ｚ軸に対して直交面内で外側に張り出すセンサカバー側フランジ部１８８が形成されており、センサカバー側フランジ部１８８とモジュールカバー側フランジ部１６８とはＺ軸方向で重なるように形成されている。センサカバー側フランジ部１８８およびモジュールカバー側フランジ部１６８には小穴１８８ａ、１６８ａが形成されている。

本形態では、小穴１８８ａ、１６８ａにネジ１９８の軸部を貫通させた状態で、軸部に、内周面に雌ネジが形成された筒状部材１９９を止めてある。このようにして、センサカバー１８０とモジュールカバー１６０とを連結すると、図４〜図８に示すように、可動モジュール１の外周面には、モジュールカバー側フランジ部１６８およびセンサカバー側フランジ部１８８によって、可動モジュール１の４つの角部分で外側に張り出す突部１０３が形成される。

センサカバー１８０は、底板部１８１と、底板部１８１の外周縁で前側に起立する４つの側板部１８２とを備えており、４つの側板部１８２のうち、Ｙ軸方向で対向する側板部１８２には、その前端縁に切り欠き１８２ａが形成されている。このため、センサカバー１８０とモジュールカバー１６０とを連結した状態で、センサカバー１８０とモジュールカバー１６０との間にはＹ軸方向で開口する隙間が形成される。従って、フレキシブル基板３００の一部をセンサカバー１８０とレンズ駆動モジュール１ａとの間に配置するとともに、Ｙ軸方向における一方側からフレキシブル基板３００の引き出し部３５０を可動モジュール１から引き出すことができる。

ここで、フレキシブル基板３００は、Ｙ軸方向に延在する略矩形形状のシートを長手方向の３箇所〈第１、第２、第３折り重ね部分３０１、３０２、３０３〉でＺ軸方向に折り重ねた形状になっている。このため、フレキシブル基板３００は、外部への引き出し部分３５０と、引き出し部分３５０に繋がる第１平板部分３１０と、第１平板部分３１０に対して第１折り重ね部分３０１を介して繋がる第２平板部分３２０と、第２平板部分３２０に対して第２折り重ね部分３０２を介して繋がる第３平板部分３３０と、第３平板部分３３０に対して第３折り重ね部分３０３を介して繋がる第４平板部分３４０とを備え、第１平板部分３１０、第２平板部分３２０、第３平板部分３３０、および第４平板部分３４０がＺ軸方向の後側から前側に順に重なった形状になっている。第１、第３折り重ね部分３０１、３０３は鋭角に折り曲げられている。第２折り重ね部分３０２はＹＺ平面における断面形状がＣ字形状に緩く湾曲した形状になっている。

かかるフレキシブル基板３００において、第１平板部分３１０および第２平板部分３２０はセンサカバー１８０の後側（下側）に配置され、第３平板部分３３０および第４平板部分３４０は、センサカバー１８０の前面とレンズ駆動モジュール１ａとの間に配置されている。従って、フレキシブル基板３００において、第２折り重ね部分３０２を挟む一方側は、可動モジュール１の内部に引き回され、フレキシブル基板３００において、第２折り重ね部分３０２を挟む他方側は、可動モジュール１から外部に延在した構成になっている。

フレキシブル基板３００において、第３平板部分３３０の下面には手振れ検出センサ１７０が実装され、手振れ検出センサ１７０の下面は、センサカバー１８０に接着固定されている。従って、フレキシブル基板３００において、可動モジュール１の内部に引き回された第３平板部分３３０、第３折り重ね部分３０３および第４平板部分３４０は可動モジュール１と一体に変位し、フレキシブル基板３００において、可動モジュール１から外側に引き出されている第１平板部分３１０、第１折り重ね部分３０１および第２平板部分３２０のうち、可動モジュール１からの引き出し部位３３０ａに近い部分は可動モジュール１の揺動に追従して変形する。

また、第３平板部分３３０の上面には、可撓性の両面テープ３７０を介して金属プレート３８０が固定されている。それ故、手振れ検出センサ１７０の下面側は、センサカバー１８０でシールドされているとともに、手振れ検出センサ１７０の上面側は金属プレート３８０によりシールドされている。また、金属プレート３８０は、手振れ検出センサ１７０と撮像素子１５（図２参照）との間に介在し、撮像素子１５の下面側をシールドする機能も担っている。フレキシブル基板３００の第４平板部分３４０には、直接あるいは配線部材（図示せず）を介して、図２を参照して説明した撮像素子１５およびレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔが電気的に接続されている。本形態において、手振れ検出センサ１７０は、表面実装タイプのジャイロセンサ（角速度センサ）であり、２軸好ましくは直交する２軸の角速度を検出するセンサである。

フレキシブル基板３００において、センサカバー１８０の後側に配置された第１平板部分３１０および第２平板部分３２０には大径の丸い穴３１０ａ、３２０ａが形成されており、かかる穴３１０ａ、３２０ａは、センサカバー１８０の後面側に、可動モジュール１を揺動可能に支持する支持機構４００を配置するための切り欠き部分である。このように、本形態では、フレキシブル基板３００に切り欠きを形成して支持機構４００を避けるようにフレキシブル基板３００を配置している。このため、ベース２２０と可動モジュール１とに挟まれた空間をフレキシブル基板３００の引き回しスペースとして有効利用することができる。また、第１平板部分３１０、第１折り重ね部分３０１、第２平板部分３２０、および第２折り重ね部分３０２において、幅方向の中央部分にはスリット３００ａが形成されており、かかるスリット３００ａは、第１平板部分３１０に形成した穴３１０ａから折り重ね部分３０２まで連続して延在している。

（支持機構４００の構成）
図１１は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットにおいて支持機構などを構成する部材の説明図であり、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットのベース、バネ部材およびセンサカバーの配置を前側からみた斜視図、後側からみた斜視図、前側からみた分解斜視図、および後側からみた分解斜視図である。図１２（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットのベース、バネ部材およびセンサカバーの配置を正面からみた説明図、その断面図である。

図４、図５、図９および図１０を参照して説明したセンサカバー１８０の底板部１８１は、図１１に示すように、その中央の円形部分１８６が後方に凹んでいるとともに、円形部分１８６の中央部分は、前方に向けて突出して、下面で開口する凹部１８７が形成されている。

センサカバー１８０に対して後側で対向配置されるベース２２０は、矩形の底板部２２１の外周縁から前側に４つの側板部２２２が起立した構成になっており、Ｙ軸方向で対向する側板部２２２の一方には、図９および図１０を参照して説明したフレキシブル基板３００を引き出すための切り欠き２２２ａが形成されている。

ベース２２０において、底板部２２１の中央部分には前方に突出した支持突起２２７が形成され、支持突起２２７の前端面には半球状の小突起２２７ａが形成されている。従って、図１２（ａ）に示すように、ベース２２０の前側にセンサカバー１８０を配置すると、図４、図５および図１２（ｂ）に示すように、ベース２２０の支持突起２２７がセンサカバー１８０の凹部１８７に嵌るとともに、小突起２２７ａが凹部１８７の底部下面１８７ａに当接する。

このようにして、本形態では、固定体２１０のベース２２０と可動モジュール１のセンサカバー１８０との間には、凹部１８７の底部下面１８７ａと支持突起２２７の小突起２２７ａとによってビポット部が形成され、かかるピボット部は、固定体２１０に対して可動モジュール１を揺動可能とする支持機構４００を構成しており、支持機構４００は、手振れ検出センサ１７０の後側において、手振れ検出センサ１７０に対して光軸方向に重なる位置に配置されている。

再び図１１において、ベース２２０は金属板のプレス加工品であり、底板部２２１では、外周領域２２１ａと、支持突起２２７が形成された中央領域２２１ｂとの間には、後側に凹んだ凹部２２６が形成され、かかる凹部２２６は、支持突起２２７が形成された中央領域２２１ｂの三方を囲むように形成されている。また、ベース２２０の底板部２２１において、中央領域２２１ｂには、支持突起２２７が形成されている領域の三方を囲むようにスリット２２８が形成されており、かかるスリット２２８によって、Ｙ軸方向に延びるように形成された板バネ部２２９の先端部に支持突起２２７が形成された構成になっている。従って、板バネ部２２９がＺ軸方向に変形した場合、支持機構４００全体がＺ軸方向に変位する。

ここで、板バネ部２２９は、ベース２２０の後面よりわずかに前側に位置する。このため、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、板バネ部２２９の後面は、ベース２２０の後面および固定カバー２６０の後端縁に対して所定の寸法Ｇ１０だけ前側に位置する。

（バネ部材２８０の構成）
可動モジュール１のセンサカバー１８０とベース２２０との間には、可動モジュール１をベース２２０に向けて付勢するバネ部材２８０が配置されている。かかるバネ部材２８０は、平面矩形形状を有する板バネであり、リン青銅、ベリリウム銅や非磁性のＳＵＳ系鋼材等といった金属製であり、所定厚の薄板に対するプレス加工、あるいはフォトリソグラフィ技術を用いたエッチング加工により形成したものである。

バネ部材２８０において、４つの角部分には、固定体２１０に連結される固定体側連結部２８１が形成されている。本形態において、固定体側連結部２８１は、固定体２１０を構成する複数の部材のうち、図４〜図７に示す後側ストッパ部材２７０に固定される。このため、バネ部材２８０の固定体側連結部２８１には小穴２８１ａが形成されている一方、後側ストッパ部材２７０の後側の面において４つの角部分には小突起２７７ａが形成されている。従って、後側ストッパ部材２７０の小突起２７７ａをバネ部材２８０の小穴２８１ａを嵌めて、バネ部材２８０と後側ストッパ部材２７０とを位置決めした後、接着あるいは加締めなどを行なえば、固定体側連結部２８１を固定体２１０に連結することができる。

バネ部材２８０の中央部分には、可動モジュール１のセンサカバー１８０と連結される略矩形の可動モジュール側連結部２８２が形成されており、可動体連結部２８２の中央領域には、センサカバー１８０の底板部１８１で後方に突き出た円形部分１８６が嵌る円形の穴２８２ａが形成されている。かかるバネ部材２８０は、接着などの方法で可動モジュール側連結部２８２がセンサカバー１８０の底板部１８１の後面に固定される。

バネ部材２８０は、中央の可動モジュール側連結部２８２と４つの固定体側連結部２８１とに両端が接続された４本の細幅のアーム部２８３を備えたジンバルバネである。本形態において、４本のアーム部２８３は各々、可動モジュール側連結部２８２の辺部に沿ってＸ軸方向あるいはＹ軸方向に延在した構成になっている。ここで、可動モジュール側連結部２８２は、固定体側連結部２８１よりも前側に位置している。このため、アーム部２８３は、可動モジュール１をベース２２０に向けて付勢している。本形態において、４本のアーム部２８３はいずれも、固定体側連結部２８１から周方向の同一方向に延在し、かつ、４本のアーム部２８３は互いに同一の形状およびサイズをもって光軸周りに等角度間隔に配置されている。このため、４本のアーム部２８３はいずれも９０度、１８０度、２７０度で回転対称である。

ここで、図９および図１０を参照して説明したフレキシブル基板３００の第１平板部分３１０および第２平板部分３２０は、センサカバー１８０の後側において、バネ部材２８０とベース２２０との間に配置される。従って、バネ部材２８０では、Ｘ軸方向では２つの固定体側連結部２８１が梁部２８４で連結されているが、Ｙ軸方向では梁部２８４が形成されておらず、固定体側連結部２８１の間に切り欠きが存在する。このため、Ｙ軸方向の一方側において、固定体側連結部２８１の間にフレキシブル基板３００を通すことができる。

また、センサカバー１８０の底板部１８１の後面において、バネ部材２８０のアーム部２８３とＺ軸方向で重なる部分は、バネ部材２８０の可動モジュール側連結部２８２が接続されている領域に比較して、前側に向けて凹む凹部１８１ｅになっている。このため、センサカバー１８０の底板部１８１は、アーム部２８３に一切接触しておらず、かつ、可動モジュール１が揺動した際でも、センサカバー１８０の底板部１８１とアーム部２８３とが接触することはない。

（振れ補正用磁気駆動機構の構成）
さらに、本形態では、可動モジュール１を揺動させる磁気力を発生させる手振れ補正用の手振れ補正用磁気駆動機構として、支持機構４００を支点にして可動モジュール１をＸ軸周りに揺動させる第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘと、支持機構４００を支点にして可動モジュール１をＹ軸周りに揺動させる第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙとが構成されており、かかる第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘおよび第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙの構成を以下に説明する。

まず、可動モジュール１において、Ｙ軸方向で相対向するモジュールカバー１６０の２つの側板部１６２の外面には、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘを構成する矩形板状の手振れ補正用マグネット２４０ｘ（第１手振れ補正用マグネット）が保持され、Ｘ軸方向で相対向する他の２つの側板部１６２の外面には、第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙを構成する矩形板状の手振れ補正用マグネット２４０ｙ（第２手振れ補正用マグネット）が保持されている。ここで、手振れ補正用マグネット２４０ｘ、２４０ｙは、いずれも矩形の平板状永久磁石からなる。本形態において、手振れ補正用マグネット２４０ｘ、２４０ｙは、Ｚ軸方向に配列された２枚の平板状永久磁石によって構成され、これらの平板状永久磁石では、外面側および内面側が異なる極に着磁されている。また、Ｚ軸方向に配列された２枚の平板状永久磁石では、着磁方向が逆である。なお、手振れ補正用マグネット２４０ｘ、２４０ｙについては、１枚の永久磁石に異なる極性を２極着磁してもよい。

また、固定体２１０において、Ｙ軸方向で相対向する固定カバー２６０の２つの側板部２６２の内には、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘを構成する手振れ補正用コイル２３０ｘ（第１手振れ補正用コイル）が保持され、Ｘ軸方向で相対向する固定カバー２６０の２つの側板部２６２の内には、第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙを構成する手振れ補正用コイル２３０ｙ（第２手振れ補正用コイル）が保持されている。かかる手振れ補正用コイル２３０ｘ、２３０ｙは各々、手振れ補正用マグネット２４０ｘ、２４０ｙに対向している。また、手振れ補正用コイル２３０ｘ、２３０ｙにおいてＺ軸方向に位置する２つの有効辺部は各々、手振れ補正用マグネット２４０ｘ、２４０ｙにおいてＺ軸方向に配列された２枚の平板状永久磁石の各々と対向している。

このように本形態では、Ｙ軸方向において支持機構４００を間に挟んで対向する２箇所で対になって可動モジュール１をＸ軸周りに揺動させる第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘが構成されており、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘにおいて、２つの手振れ補正用コイル２３０ｘは、通電されたときに可動モジュール１をＸ軸周りの同一方向に磁気駆動力を発生するように配線接続されている。従って、２つの第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘは、２つの手振れ補正用コイル２３０ｘに通電されたときに支持機構４００を通るＸ軸周りにおいて同一方向のモーメントを可動モジュール１に印加する。また、本形態では、Ｘ軸方向において支持機構４００を間に挟んで対向する２箇所で対になって可動モジュール１をＹ軸周りに揺動させる第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙが構成されており、第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙにおいて、２つの手振れ補正用コイル２３０ｙは、通電されたときに可動モジュール１をＹ軸周りの同一方向に磁気駆動力を発生するように配線接続されている。従って、２つの第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙは、２つの手振れ補正用コイル２３０ｙに通電されたときに支持機構４００を通るＹ軸周りにおいて同一方向のモーメントを可動モジュール１に印加する。

従って、支持機構４００に対して片側のみに第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘを配置した構成や、支持突起２２７に対して片側のみに第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙを配置した構成と違って、駆動能力が安定しているので、手振れを精度よく補正することができる。例えば、２つの第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘのうち、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘを構成する手振れ補正用マグネット２４０ｘと手振れ補正用コイル２３０ｘとの位置関係が２つの第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘの一方で、磁気駆動力が小さくなる方向にずれたときには、他方の第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘでは、一方の第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘでの手振れ補正用マグネット２４０ｘと手振れ補正用コイル２３０ｘとの位置ずれを補正する方向、すなわち、磁気駆動力が大きくなる方向にずれることになるため、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘは駆動能力が安定している。かかる作用は、第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙでも同様である。

また、本形態では、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘおよび第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙのいずれにおいても、可動体側である可動モジュール１側にマグネット（手振れ補正用マグネット２４０ｘ、２４０ｙ）が保持され、固定体２１０側にコイル（手振れ補正用コイル２３０ｘ、２３０ｙ）が保持されているので、可動体側である可動モジュール１に対する配線数が少なくてよいので、配線構造を簡素化することができる。また、固定体２１０側であれば、固定カバー２６０の形状を工夫する等で手振れ補正用コイル２３０ｘ、２３０ｙの巻回数を多くすることができるので、大きな駆動力を発揮することができる。

なお、モジュールカバー１６０の後側端部は、外側に小さく折れ曲がっており、集磁性能を高めてある。

このように構成した振れ補正機能付き光学ユニット２００を搭載したカメラ付き携帯電話機では、撮影の際の手振れを検出するためのジャイロセンサなどの手振れ検出センサ１７０が搭載されており、かかる手振れ検出センサ１７０での検出結果に基づいて、カメラ付き携帯電話機に搭載された制御部は、手振れ補正用コイル２３０ｘ、および手振れ補正用コイル２３０ｙの一方あるいは双方に通電を行い、可動モジュール１をＸ軸周りおよびＹ軸周りの一方および双方において揺動させる。かかる揺動を合成すれば、ＸＹ面全体に対して可動モジュール１を揺動させたことになる。それ故、カメラ付き携帯電話などで想定される全ての手振れを確実に補正することができる。

かかる手振れ補正を行なうにあたって、本形態では、手振れ検出センサ１７０を可動モジュール２００自身に搭載し、制御部（図示せず）は、手振れ検出センサ１７０が検出した角速度がゼロとなるように、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘおよび第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙを閉ループ制御する。また、制御部（図示せず）は、手振れ検出センサ１７０が検出した角速度の積分値、すなわち、角度変位がゼロとなるように、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘおよび第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙを閉ループ制御する。

このように、本形態では、可動モジュール１の後側に構成した支持機構４００を中心に可動モジュール１を揺動させるため、フレキシブル基板３００の変形が極めて小さい。従って、フレキシブル基板３００が変形した際の形状復帰力が小さいので、可動モジュール１を迅速に揺動させることができる。

ここで、支持機構４００の揺動支点を基準にしたとき、可動モジュール１に対して磁気力が作用する磁気的中心位置のＺ軸方向の位置は、可動モジュール１のＺ軸方向の中心より離れた位置にある。このため、第１手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｘおよび第２手振れ補正用磁気駆動機構２５０ｙが可動モジュール１を揺動させるのに必要な磁気駆動力が小さくてよいという利点がある。

これに対して、支持機構４００の揺動支点を基準にしたとき、可動モジュール１に対して磁気力が作用する磁気的中心位置のＺ軸方向の位置が、可動モジュール１のＺ軸方向の中心より近い位置にあれば、わずかな変位で可動モジュール１を大きく揺動させることができるので、手振れ補正の応答性に優れているという利点がある。

（可動モジュール１に対する可動範囲制限機構の構成）
図１３は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットにおいて可動モジュール１の可動範囲を制限する部材の説明図であり、図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットの可動モジュールに後側ストッパ部材および前側ストッパ部材を配置した状態を前側からみた斜視図、後側からみた斜視図、前側からみた分解斜視図、および後側からみた分解斜視図である。図１４は、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットにおいて可動モジュール１の可動範囲の説明図であり、図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、可動モジュールに後側ストッパ部材を配置した状態を前側からみた平面図、図１（ａ）の角付近を通るＹ２−Ｙ２′断面図、および図１（ａ）の角付近を通るＸ２−Ｘ２′断面図である。

図４、図５、図６、図７、および図１３に示すように、本形態においては、可動モジュール１の周りには矩形枠状の前側ストッパ部材２９０および後側ストッパ部材２７０が配置され、これらの前側ストッパ部材２９０および後側ストッパ部材２７０によって、可動モジュール１のＸ軸方向における双方向、Ｙ軸方向における双方向、Ｚ軸方向における双方向、Ｘ軸周りにおける双方向、Ｙ軸周りにおける双方向、およびＺ軸周りにおける双方向の可動範囲が制限される。

すなわち、図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、後側ストッパ２７０は、前側からみたとき、４つの角部分の各々には、可動モジュール１の角部分でＸ軸方向およびＹ軸方向に張り出す突部１０３に対してＸ軸方向で僅かな隙間ＧＸ１を介して対向する内壁２７２ａと、突部１０３に対してＹ軸方向で僅かな隙間ＧＹ１を介して対向する内壁２７２ｂとを備えている。従って、可動モジュール１のＸ軸方向における双方向、およびＹ軸方向における双方向、Ｘ軸周りにおける双方向、Ｙ軸周りにおける双方向、およびＺ軸周りにおける双方向の可動範囲が制限される。次に、図１４（ｂ）、（ｃ）に示すように、後側ストッパ２７０は、突部１０３に対してＺ軸方向の後側で対向する板状部２７４を備え、前側ストッパ２９０は、枠部分の角部２９７が突部１０３に対してＺ軸方向の前側で対向している。このため、可動モジュール１のＺ軸方向における双方向の可動範囲が制限される。

ここで、前側ストッパ部材２９０および後側ストッパ部材２７０は、樹脂製であり、金属製と違って衝撃吸収性や振動吸収性を備えている。このため、可動モジュール１が前側ストッパ部材２９０および後側ストッパ部材２７０に当接しても、余計な音や振動が発生しない。

また、図４、図５および図１２に示す支持機構４００では、ベース２２０の支持突起２２７がセンサカバー１８０の凹部１８７に嵌っており、本形態では、かかる支持機構４００によっても、可動モジュール１のＸ軸方向における双方向、およびＹ軸方向における双方向の可動範囲が制限されている。すなわち、支持突起２２７の外周面と凹部１８７の内周面との間には、図４に示すように、Ｘ軸方向でわずかな隙間ＧＸ２が空いているだけであり、Ｙ軸方向でわずかな隙間ＧＹ２が空いているだけである。

さらに、図４、図５および図１２に示す支持機構４００では、ベース２２０の支持突起２２７の小突起２２７ａが凹部１８７の底部下面１８７ａに当接し、かかる支持機構４００でも、可動モジュール１のＺ軸方向の後側への移動が規制されている。ここで、落下などの衝撃によって可動モジュール１がＺ軸方向の後側に急激に変位すると、可動モジュール１の突部１０３が後側ストッパ２７０の板状部２７４に当接するまでの間、小突起２２７ａと凹部１８７の底部下面１８７ａとの負荷が集中し、小突起２２７ａや凹部１８７の底部下面１８７ａが変形するおそれがある。しかるに本形態において、支持突起２２７は、ベース２２０に形成された板バネ部２２９の先端部に形成されているため、可動モジュール１のＺ軸方向の後側に変位した際、支持機構４００全体がＺ軸方向に変位する。このため、落下などの衝撃が加わった際、小突起２２７ａと凹部１８７の底部下面１８７ａとの負荷が集中しても、小突起２２７ａや凹部１８７の底部下面１８７ａが変形するおそれがない。

ここで、板バネ部２２９は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ベース２２０の後面および固定カバー２６０の後端縁に対して所定の寸法Ｇ１０だけ前側に位置する。このため、落下などの衝撃によって可動モジュール１がＺ軸方向の後側に急激に変位し、板バネ部２２９が後側に変位しても、板バネ部２２９がベース２２０の後面や固定カバー２６０の後端縁から後側に突き出ることはない。

（フレキシブル基板３００の配置による効果）
本形態の振れ補正機能付き光学ユニット２００では、フレキシブル基板３００は可動モジュール１からの引き出し部位３３０ａと固定体２１０への固定部位３５０ａとの間に第１折り重ね部分３０１および第２折り重ね部分３０２が形成されている。従って、手振れ補正のために可動モジュール１を揺動させたときに発生するフレキシブル基板３００の変形は、第１折り重ね部分３０１および第２折り重ね部分３０２で吸収されて抑制される。この結果、フレキシブル基板３００に発生する応力を低減することができるので、この応力が可動モジュール１に作用して、その適正な揺動を阻害することを抑制或いは回避できる。また、第１折り重ね部分３０１および第２折り重ね部分３０２が撓むことによって可動モジュール１の揺動時におけるフレキシブル基板３００の変形が少なくなるので、フレキシブル基板３００に発生する応力も小さくなる。この結果、可動モジュール１を揺動させるために必要な力が小さくて済むので、可動モジュール１を迅速に揺動させることができる。

ここで、振れ補正機能付き光学ユニット２００は、図１（ｃ）に示すように、撮影を行なう際、概ね、Ｚ軸が水平に向けられるので、シャッタを押した際の手振れとして、Ｘ軸周りの縦振れが発生する頻度が高い。これに対して、第１折り重ね部分３０１および第２折り重ね部分３０２はＹ軸方向に引き出されたフレキシブル基板３００をＺ軸方向に折り重ねてある。また、第２折り重ね部分３０２はＹＺ平面における断面形状をＣ字形状として撓みやすくしてあるので、Ｘ軸周りに可動モジュール１を揺動させる際にフレキシブル基板３００の変形を吸収できる。よって、Ｘ軸周りの縦振れの補正する際に可動モジュール１を迅速かつ正確に揺動させることができる。

なお、本形態では、フレキシブル基板３００は、可動モジュール１からの引き出し部位３３０ａと固定体２１０への固定部位３５０ａとの間に２箇所の折り重ね部分３０１、３０２を備えているので、フレキシブル基板３００は全体としてＳ字形状になるように引き回されているが、折り重ね部分は第２折り重ね部分３０２の１箇所でもよく、この場合には、フレキシブル基板３００は全体としてＵ字形状に引き回される。また、折り重ね部分を３箇所以上に備えることもできる。

次に、本形態では、フレキシブル基板３００には、第１平板部分３１０の途中から第１折り重ね部分３０１、第２折り重ね部分３０２、第２平板部分３２０を介して第２折り重ね部分３０２まで連続するように、スリット３００ａや穴３１０ａ、３２０ａが形成されているので、これらが形成されている分だけ、Ｘ軸方向の幅が狭くなっている。この結果、幅方向であるＸ軸方向においても変形が容易になるので、この変形によりフレキシブル基板３００発生して可動モジュール１に作用する応力も小さくなる。

また、スリット３００ａおよび穴３１０ａ、３２０ａが形成されている形状は、Ｙ軸を中心として対称になっているので、可動モジュール１がＹ軸周りのいずれの方向に揺動したときでも、フレキシブル基板３００で発生した可動モジュール１に作用する応力が同等になる。この結果、可動モジュール１をＹ軸周りに揺動させたときにフレキシブル基板で発生した応力が可動モジュール１に均衡に作用して、その揺動に影響を与えることを抑制することができるので、手振れ補正を確実に行なうことができる。

（折り重ね部分の幅を狭くする例）
ここで、Ｘ軸方向の幅を狭くする部分を、Ｃ字形状に形成している第２折り重ね部分３０２だけとしても、幅方向であるＸ軸方向における変形を容易にし、そこに発生する応力を低減させることができる。

図１５は、第２折り重ね部分３０２の幅を狭く形成する際に採用できるフレキシブル基板３００の形状の例を示した説明図である。図１５（ａ）の左側の図は第２折り重ね部分３０２を開いた状態を示す断面図であり、右側の図は第２折り重ね部分３０２を形成した状態を示す断面図である。図１５（ｂ）〜（ｅ）の左側の図は第２折り重ね部分３０２を開いた状態を示す平面図であり、右側の図は第２折り重ね部分３０２を形成した状態を示す平面図であり、それぞれの右側の図および左側の図は、図１５（ａ）の左右の断面図と対応している。

図１５（ｂ）に示す例では、フレキシブル基板３００をＸ軸方向の一方の側に切り欠いた切り欠き部分３０２ａを形成することにより、第２折り重ね部分３０２の幅を狭くしている。図１５（ｃ）では、フレキシブル基板３００をＸ軸方向の両側から切り欠いた切り欠き部分３０２ｂ、３０２ｃを形成することにより、第２折り重ね部分３０２の幅を狭くしている。図１５（ｄ）、（ｅ）では、フレキシブル基板３００のＸ軸方向の中央部分に矩形の開口部３０２ｄまたは楕円の開口部３０２ｅを形成することにより、第２折り重ね部分３０２の幅を狭くしている。なお、図１５（ｃ）〜（ｅ）に示す例では、Ｘ軸方向の幅を狭くさせられたフレキシブル基板３００の形状がＹ軸を中心として対称になっているので、可動モジュール１がＹ軸周りのいずれの方向に揺動したときでも、フレキシブル基板３００で発生して可動モジュール１に作用する応力が同等になる。

（参考例）
上記形態では、可動モジュール１から第１、第２折り重ね部分３０１、３０２が形成されている１枚のフレキシブル基板３００をＹ軸方向に引き出しているが、可動モジュール１から、複数のフレキシブル基板を、光軸Ｌを中心にして等角度間隔になるように引き出すことによっても、各フレキシブル基板で発生した応力が可動モジュール１に作用して、その揺動に影響を与えることを抑制することができる。

図１６（ａ）は本例の振れ補正機能付き光学ユニット２００Ａを示す斜視図であり、図１６（ｂ）、（ｃ）は各々、図１６（ａ）に示す振れ補正機能付き光学ユニット２００Ａを、Ｙ１−Ｙ１′線に相当する位置で切断したときの主要部を模式的に示した概略縦断面図、およびＸ１−Ｘ１′線に相当する位置で切断したときの主要部を模式的に示した概略縦断面図である。本例は、上記形態と同様の構成を備えているので、同一の部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図１６（ａ）〜（ｃ）に示すように、本例では、固定カバー２６０を構成している４枚の側板部２６２（１）〜２６２（４）の後端縁にはそれぞれ切り欠き２６２ｂ（１）〜２６２ｂ（４）が形成されており、これらの切り欠き２６２ｂ（１）〜（４）からは、それぞれ同一形状の４枚のフレキシブル基板６００（１）〜（４）が引き出されている。フレキシブル基板６００（１）〜（４）は、全体として、レンズ駆動モジュール１ａに搭載している撮像素子１５およびレンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔ、振れ検出センサ１７０や振れ補正用磁気駆動機構と外部との電気的な接続を行なう機能を担うものである。

図１６（ｂ）、（ｃ）に示すように、フレキシブル基板６００（１）と（３）は、可動モジュール１の後側部分からＹ軸方向の一方の側と他方の側に引き出されており、側板部２６２（１）と（３）に対してそれぞれ固定されている。フレキシブル基板６００（２）と（４）は、可動モジュール１の後側部分からＸ軸方向の一方の側と他方の側に向かって引き出されており、側板部２６２（２）と（４）に対してそれぞれ固定されている。各フレキシブル基板６００（１）〜（４）は、Ｚ軸方向における同じ位置から引き出されている。

本例によれば、可動モジュール１から引き出されて固定体２１０に固定されている同一形状の４枚のフレキシブル基板６００は、光軸を中心にして等角度間隔で引き出されているので、振れ補正のために可動モジュール１をＸ軸周りの一方の方向に揺動させた場合と他方の方向に揺動させた場合とで、フレキシブル基板６００が変形することにより可動モジュール１に作用する応力は同一となる。同様に、振れ補正のために可動モジュール１をＹ軸周りの一方の方向に揺動させた場合と他方の方向に揺動させた場合とで、フレキシブル基板６００が変形することにより発生した可動モジュール１に作用する応力は同一となる。この結果、可動モジュール１を揺動させたときにフレキシブル基板６００で発生した応力が可動モジュール１に均衡に作用して、その揺動に影響を与えることを抑制することができるので、可動モジュール１の適正な揺動が阻害されることを抑制或いは回避できる。よって、振れ補正を正確に行なうことができる。

また、４枚のフレキシブル基板６００は、可動モジュール１から等角度間隔で引き出されて固定体２１０に固定されているので、可動モジュール１を揺動させない状態では、各フレキシブル基板６００が有する剛性によって、可動モジュール１が固定体２１０に対して正確な姿勢で支持される。この結果、可動モジュール１の傾きのオフセットがなくなるので、振れを修正できる角度が増加する。

ここで、可動モジュール１から同一形状の４枚のフレキシブル基板６００を引き出すためには、これら４枚のフレキシブル基板６００には、配線パターンが形成されていないダミー用フレキシブル基板の含まれていてもよい。また、可動モジュール１から複数のフレキシブル基板６００が光軸を中心にして等角度間隔で引き出されていれば、フレキシブル基板６００の枚数は２枚、３枚でもよく、４枚より多くてもよい。
（その他の実施の形態）
上記形態では、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔが四角筒状で、レンズ駆動用マグネット１７が平板状であるレンズ駆動モジュール１ａを用いた振れ補正機能付き光学ユニット２００に本発明を適用したが、レンズ駆動用コイル３０ｓ、３０ｔが円筒状で、ケース１８が四角筒状で、ケース１８の角部分にレンズ駆動用マグネット１７を配置した構成の可動モジュールを用いた振れ補正機能付き光学ユニットに本発明を適用してもよい。

上記形態では、カメラ付き携帯電話機に用いる振れ補正機能付き光学ユニット２００に本発明を適用した例を説明したが、薄型のデジタルカメラなどに用いる振れ補正機能付き光学ユニット２００に本発明を適用した例を説明してもよい。また、上記形態では、可動モジュール１にレンズ１２１や撮像素子１５に加えて、レンズ１２１を含む移動体３を光軸Ｌの方向に磁気駆動するレンズ駆動機構５が支持体２上に支持されている例を説明したが、可動モジュール１にレンズ駆動機構５が搭載されていない固定焦点タイプの振れ補正機能付き光学ユニットに本発明を適用してもよい。

さらに、本発明は、撮影用だけでなく、レーザポインタ、携帯用や車載用の投射表示装置など、光を出射する光学機器に適用してもよい。

本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット全体を示す説明図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットの可動モジュール内に構成したレンズ駆動モジュールの説明図である。 図２に示すレンズ駆動モジュールの動作を模式的に示す説明図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットの断面構成を示す説明図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを、図４とは異なる位置で切断した際の断面構成を示す説明図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを前側からみた分解斜視図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットを後側からみた分解斜視図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットの可動モジュールおよびこの可動モジュールに接続する部材の説明図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットに用いた可動モジュールおよびフレキシブル基板を前側からみた分解斜視図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットに用いた可動モジュールおよびフレキシブル基板を後側からみた分解斜視図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットにおいて支持機構などを構成する部材の説明図である。 （ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットのベース、バネ部材およびセンサカバーをＸ軸方向からみた説明図、および断面図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットにおいて可動モジュールの可動範囲を制限する部材の説明図である。 本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニットにおいて可動モジュールの可動範囲を制限する機構の説明図である。 第２折り重ね部分の幅を狭く形成する際に採用できるフレキシブル基板３００の形状の例を示した説明図である。 （ａ）はフレキシブル基板の配置の参考例を採用した振れ補正機能付き光学ユニット２００Ａを示す斜視図であり、（ｂ）、（ｃ）はその概略縦断面図である。

符号の説明

１ 可動モジュール
１ａ レンズ駆動モジュール
１６０ モジュールカバー
１７０ 手振れ検出センサ
１８０ センサカバー
２００、２００Ａ 振れ補正機能付き光学ユニット
２１０ 固定体
２２０ ベース
２３０ｘ 手振れ補正用コイル（第１振れ補正用コイル）
２３０ｙ 手振れ補正用コイル（第２振れ補正用コイル）
２４０ｘ 手振れ補正用マグネット（第１手振れ補正用マグネット）
２４０ｙ 手振れ補正用マグネット（第２手振れ補正用マグネット）
２５０ｘ 第１手振れ補正用磁気駆動機構
２５０ｙ 第２手振れ補正用磁気駆動機構
２６０ 固定カバー
２７０ 後側ストッパ部材
２８０ バネ部材（付勢手段）
２９０ 前側ストッパ部材
３００、６００ フレキシブル基板
３０１、３０２、３０３ 折り重ね部分
３３０ａ 引き出し部位
３５０ａ 固定部位
４００ 支持機構

Claims (3)

1. 少なくともレンズが搭載された可動モジュールと、前記可動モジュールを支持する固定体と、前記可動モジュールの揺動を検出する振れ検出センサと、前記振れ検出センサの検出結果に基づいて前記可動モジュールを前記固定体上で揺動させて当該可動モジュールの振れを補正する振れ補正機構とを有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、
   前記可動モジュールと前記固定体の間には、前記固定体に対して前記可動モジュールを揺動可能とするピボット部が構成されており、
   前記固定体において互いに直交する３方向を各々Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸とし、光軸に沿う方向をＺ軸としたとき、
   前記可動モジュールからＹ軸方向に引き出されて前記固定体に固定されているフレキシブル基板を備えており、
   前記フレキシブル基板は、前記可動モジュールからの引き出し部位と前記固定部への固定部位との間に、Ｚ軸方向に折り重ねられることによりＹＺ平面における断面形状がＣ字形状の折り重ね部分と当該折り重ね部分を介して前記引き出し部位に繋がる平板部分とを備えており、
   前記折り重ね部分は、前記フレキシブル基板の他の部分と比較して、Ｘ軸方向の幅を狭くしてあり、
   前記折り重ね部分には、Ｘ軸方向における中央部分に開口が形成されており、
   前記平板部分には、穴が形成されており、
   前記ピボット部は、前記穴の内側に配置されており、
   前記穴は前記開口に連続し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。
2. 前記折り重ね部分の形状は、Ｙ軸を中心として対称になってい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。
3. 前記Ｚ軸を水平にしたときに、前記可動モジュールのＸ軸周りの回転は縦揺れであり、Ｙ軸周りの回転は横揺れであることを特徴とする請求項１または２に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。

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