带抖动校正功能光学单元制造技术

一种带抖动校正功能光学单元，其能以足够大的转矩独立于俯仰和偏转地实施侧倾校正。在光学单元(300)中，在光学模块(100)设置保持镜头(1a)等光学元件的可动体(10)及摆动用驱动机构，从而在光学模块(100)中实施俯仰校正和偏转校正，关于侧倾校正，则通过侧倾校正用驱动机构(70)使光学模块(100)绕光轴(L)旋转来实施。在侧倾校正用驱动机构(70)中使用单相马达(70b)，在该单相马达(70b)中，定子铁芯(72)的凸极(720)的个数是转子磁铁(75)的磁极数的二倍。单相马达(70b)在相邻的两个齿槽转矩的峰值点之间的角度范围内使光学模块(100)绕光轴(L)往返旋转，从而实施侧倾校正。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种装设于带摄像头手机等的带抖动校正功能光学单元。
技术介绍
在用在装设于便携式终端、行车记录仪、无人直升机的拍摄装置等的光学单元中，为了抑制抖动所导致的拍摄画面紊乱，而需要实施抖动校正。关于该抖动校正，曾提出了如下的技术：在将拍摄单元支承为能够相对于支承体摆动的状态下，与俯仰(纵摇：倾转)以及偏转(横摇：偏转)相对应而使拍摄单元朝向俯仰方向以及偏转方向摆动来校正抖动(参照专利文献1、2)。并且，还针对拍摄单元的绕光轴的抖动(侧倾)提出了校正的技术(例如参照专利文献3)。在该专利文献3所记载的光学单元中，将轭共用以使偏转驱动线圈与侧倾驱动线圈形成一体或者使它们邻接，将轭共用以使倾转驱动线圈与侧倾驱动线圈形成一体或者使它们邻接。专利文献1：日本特开2010-96805号公报专利文献2：日本特开2010-96863号公报专利文献3：国际公开WO2011/155178
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，如专利文献3所记载的结构那样，在将轭共用以使偏转驱动线圈与侧倾驱动线圈形成一体或者使它们邻接，将轭共用以使倾转驱动线圈与侧倾驱动线圈形成一体或者使它们邻接的情况下，由于在朝向各个方向实施校正时会产生磁干扰，因此存在有控制变得极为复杂的问题。并且，在专利文献3所记载的结构中，由于使用洛伦兹力，因此存在有无法获取足够大的转矩的问题。鉴于上述问题，本专利技术的课题在于提供一种能够以足够大的转矩且独立于俯仰和偏转地实施侧倾校正的带抖动校正功能光学单元。解决课题的技术方案为了解决上述课题，本专利技术所涉及的带抖动校正功能光学单元的特征在于，其具有：光学模块，所述光学模块具有保持光学元件的可动体、将所述可动体支承为能够绕与所述光学元件的光轴正交的两个轴线摆动的支承体、以及使所述可动体相对于所述支承体绕所述两个轴线往返摆动的摆动用驱动机构；以及侧倾校正用驱动机构，所述侧倾校正用驱动机构使所述光学模块绕所述光轴往返旋转，所述侧倾校正用驱动机构具有定子铁芯中的卷绕有定子线圈的凸极的个数是转子磁铁的磁极数的二倍的单相马达。在本专利技术中，在光学模块设置保持光学元件的可动体以及摆动用驱动机构，从而在光学模块中实施俯仰校正和偏转校正，关于侧倾校正，是通过侧倾校正用驱动机构使光学模块绕光轴旋转来实施的。关于侧倾校正，由于独立于俯仰校正和偏转校正地实施，因此抖动校正的控制比较容易。并且，在不需要侧倾校正的情况下，能够单独使用光学模块。并且，在侧倾校正用驱动机构中使用单相马达，在该单相马达中，由于利用转子磁铁形成的吸引力和排斥力，因此与利用洛伦兹力的情况相比，能够获得大的转矩。即使在这种情况下，由于定子铁芯的凸极的个数是转子磁铁的磁极数的二倍，因此也能够减少在凸极周围卷绕的定子线圈的匝数。因此，定子线圈所占的容积小，因而能够实现单相马达的小型化。在本专利技术中，优选所述单相马达在多个齿槽转矩的峰值点中的以稳定点为中心的相邻的两个齿槽转矩的峰值点之间的角度范围内使所述光学模块往返旋转。根据该结构，由于单相马达不必向光学模块施加超过齿槽转矩的波动的转矩，因此能够实现单相马达的省电化。并且，由于能够将施加到光学模块的齿槽转矩用作使光学模块回归到绕光轴旋转的基准位置的磁力弹簧，因此不必另外设置机械性弹簧。在本专利技术中，所述单相马达能够采用所述磁极数为四，所述凸极的个数为八的结构。根据该结构，齿槽转矩具有45度周期。因此，齿槽转矩的峰值点的角度间隔变为22.5度(±11.25度)，由此能够充分获取实际用于侧倾校正所需的12度(±6度)这么大的侧倾校正角度范围。在本专利技术中，优选设置限制所述光学模块的绕所述光轴旋转的可动范围的止动机构。根据该结构，能够防止光学模块因从外部施加的转矩而过度旋转。在本专利技术中，优选所述单相马达的转子与所述光学模块隔着连接部件连接，在所述止动机构中，形成于所述连接部件的止动用凸部与包围所述光学模块以及所述单相马达的周围的单元壳体抵接，从而限制所述光学模块的可动范围。根据该结构，即使不追加部件也能够构成止动机构。例如，可构成为：所述连接部件具有：矩形的板部，所述板部支承所述光学模块；以及定位凸部，所述定位凸部设置于所述板部，所述光学模块在被所述定位凸部定位的状态下固定于所述板部，且在所述连接部件与所述单元壳体之间设置限制所述光学模块的绕所述光轴的可动范围的止动机构。在本专利技术中，优选被所述止动机构限定的可动范围比所述两个齿槽转矩的峰值点之间的角度范围窄。在本专利技术中，优选所述单相马达具有：轴承，所述轴承将所转子磁铁支承为能够旋转；轴承保持架，所述轴承保持架保持所述轴承；以及支承部件，所述支承部件保持所述轴承保持架，所述支承部件具有：底板部，所述底板部在所述单相马达的输出相反侧保持所述轴承保持架；以及侧板部，所述侧板部从所述底板部向输出侧弯折，从而在径向外侧保护所述单相马达。根据该结构，能够通过支承部件来保护单相马达。在本专利技术中，优选所述单相马达具有：定子，所述定子具有所述定子铁芯和所述定子线圈；以及转子，所述转子具有与所述转子磁铁一体旋转的旋转轴，所述定子铁芯具有：圆环部；以及多个所述凸极，所述凸极从所述圆环部朝向径向突出并卷绕有所述定子线圈，所述转子的旋转轴通过连接部件与所述光学模块连接，且所述旋转轴的轴心与所述光轴一致。根据该结构，由于能够将光学模块与单相马达配置在同一轴线上，因此能够抑制径向的尺寸增大。在本专利技术中，优选所述单相马达具有：轴承，所述轴承将所述旋转轴支承为能够旋转；轴承保持架，所述轴承保持架保持所述轴承；以及支承部件，所述支承部件保持所述轴承保持架，所述支承部件固定于将所述光学模块以及所述单相马达的周围包围的单元壳体，且所述定子通过所述轴承保持架被保持于所述支承部件，所述光学模块通过所述单相马达的旋转轴被所述支承部件支承为能够绕所述光轴往返旋转。根据该结构，能够通过单相马达的支承部件来保持光学模块和单相马达，从而能够简化结构。在本专利技术中，优选所述转子为具有被保持在转子壳体的圆筒状的主体部的内表面的所述转子磁铁的外转子，所述转子磁铁在径向外侧与所述凸极相向，在所述转子磁铁中，与所述凸极相向的内周面为在周向上以等角度间隔被交替磁化出S极和N极的磁化面，检测所述转子的角度位置的角度位置检测传感器在与所述凸极相反的一侧与所述转子磁铁相向，在所述侧倾校正用驱动机构处于未被驱动的状态时，所述角度位置检测传感器同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带抖动校正功能光学单元，其特征在于，该带抖动校正功能光学单元包括：光学模块，所述光学模块具有：保持光学元件的可动体、将所述可动体支承为能够绕与所述光学元件的光轴正交的两个轴线摆动的支承体、以及使所述可动体相对于所述支承体绕所述两个轴线往返摆动的摆动用驱动机构；以及侧倾校正用驱动机构，所述侧倾校正用驱动机构使所述光学模块绕所述光轴往返旋转，所述侧倾校正用驱动机构具有单相马达，所述单相马达的在定子铁芯中的卷绕有定子线圈的凸极的个数是转子磁铁的磁极数的二倍。

【技术特征摘要】
2015.01.26 JP 2015-0123841.一种带抖动校正功能光学单元，其特征在于，该带抖动校正功能光
学单元包括：
光学模块，所述光学模块具有：保持光学元件的可动体、将所述可动
体支承为能够绕与所述光学元件的光轴正交的两个轴线摆动的支承体、以
及使所述可动体相对于所述支承体绕所述两个轴线往返摆动的摆动用驱动
机构；以及
侧倾校正用驱动机构，所述侧倾校正用驱动机构使所述光学模块绕所
述光轴往返旋转，
所述侧倾校正用驱动机构具有单相马达，所述单相马达的在定子铁芯
中的卷绕有定子线圈的凸极的个数是转子磁铁的磁极数的二倍。
2.根据权利要求1所述的带抖动校正功能光学单元，其特征在于，
所述单相马达在多个齿槽转矩的峰值点中的以稳定点为中心的相邻的
两个齿槽转矩的峰值点之间的角度范围内使所述光学模块往返旋转。
3.根据权利要求2所述的带抖动校正功能光学单元，其特征在于，
所述单相马达的所述磁极数为四，所述凸极的个数为八。
4.根据权利要求2所述的带抖动校正功能光学单元，其特征在于，
设有止动机构，所述止动机构限制所述光学模块的绕所述光轴的可动
范围。
5.根据权利要求4所述的带抖动校正功能光学单元，其特征在于，
所述单相马达的转子与所述光学模块隔着连接部件连接，
在所述止动机构中，形成于所述连接部件的止动用凸部与包围所述光
学模块以及所述单相马达的周围的单元壳体抵接，从而限制所述光学模块
的可动范围。
6.根据权利要求5所述的带抖动校正功能光学单元，其特征在于，
被所述止动机构限定的可动范围比所述两个齿槽转矩的峰值点之间的
角度范围窄。
7.根据权利要求6所述的带抖动校正功能光学单元，其特征在于，
所述单相马达的所述磁极数为四，所述凸极的个数为八。
8.根据权利要求4所述的带抖动校正功能光学单元，其特征在于，
被所述止动机构限定的可动范围比所述两个齿槽转矩的峰值点之间的
角度范围窄。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的带抖动校正功能光学单元，
其特征在于，
所述单相马达具有：
轴承，所述轴承将所转子磁铁支承为能够旋转；
轴承保持架，所述轴承保持架保持所述轴承；以及
支承部件，所述支承部件保持所述轴承保持架，
所述支承部件具有：
底板部，所述底板部在所述单相马达的输出相反侧保持所述轴承保持
架；以及
侧板部，所述侧板部从所述底板部向输出侧弯折，从而在径向外侧保
护所述单相马达。
10.根据权利要求1所述的带抖动校正功能光学单元，其特征在于，
所述单相马达具有：
定子，所述定子具有所述定子铁芯和所述定子线圈；以及
转子，所述转子具有与所述转子磁铁一体旋转的旋转轴，
所述定子铁芯具有：
圆环部；以及
多个所述凸极，所述凸极从所述圆环部向径向突出并卷绕有所述定子
线圈，
所述转子的旋转轴隔着连接部件与所述光学模块连接，且所述旋转轴
的轴心与所述光轴一致。
11.根据权利要求10所述的带抖动校正功能光学单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅川新六，横沢满雄，
申请(专利权)人：日本电产三协株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP