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公開番号2025015144
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023118328
出願日2023-07-20
発明の名称アクチュエータ及び光学ユニット
出願人ニデックインスツルメンツ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G03B 5/00 20210101AFI20250123BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】レンズユニットとセンサーユニットとを接続可能なアクチュエータを小型化する。
【解決手段】ジンバル機構130の脚部132を支持する支持部134が固定体110と可動体120とに形成される構成において、駆動機構140を構成するコイル142同士を繋ぐフレキシブル基板143を、可動体120に設けられる支持部134の位置を少しでも回避するように配置する。このような構成とすることで、可動体120に設けられる支持部134の位置を補強する必要性をなくすことができアクチュエータ10を小型化することができる。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
レンズユニットとセンサーユニットとを接続可能なアクチュエータであって、
前記レンズユニットと前記センサーユニットとが接続され、光軸方向と平行であって各々が対向する第１面及び第２面と、光軸方向と平行であって前記第１面及び前記第２面と直交し各々が対向する第３面及び第４面と、を有する可動体と、
前記可動体を光軸方向と交差する交差方向のうちの少なくとも１方向を回転軸として回転可能な状態で保持する固定体と、
前記可動体に通された枠状の天板と前記天板から光軸方向に沿って延びる複数の脚部とを有する回転部材と、前記脚部と係合し前記脚部を回転可能な状態で支持する支持部と、を有するジンバル機構と、
磁石とコイルと前記コイル同士をつなぐフレキシブル基板とを有し、前記可動体を前記固定体に対して回転させる駆動力を発生させる駆動機構と、
を備え、
前記駆動機構は、
前記磁石として、前記第１面に配置される第１磁石、前記第２面に配置される第２磁石、前記第３面に配置される第３磁石、前記第４面に配置される第４磁石と、
前記コイルとして、前記固定体の前記第１磁石と対向する面に配置される第１コイル、前記固定体の前記第２磁石と対向する面に配置される第２コイル、前記固定体の前記第３磁石と対向する面に配置される第３コイル、前記固定体の前記第４磁石と対向する面に配置される第４コイルと、
前記フレキシブル基板として、第１コイルと第３コイルとを繋ぐ第１フレキシブル基板、第３コイルと第２コイルとを繋ぐ第２フレキシブル基板、第２コイルと第４コイルとを繋ぐ第３フレキシブル基板と、
を有し、
前記ジンバル機構は、光軸方向から見て前記第１面と前記第３面との間の位置から前記第２面と前記第４面との間の位置まで延びる第１直線の延長線上の前記固定体における２カ所と、光軸方向から見て前記第１面と前記第４面との間の位置から前記第２面と前記第３面との間の位置まで延びる第２直線の延長線上の前記可動体における２カ所と、に前記支持部が設けられることを特徴とするアクチュエータ。
続きを表示（約 400 文字）【請求項２】
請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
前記固定体は、光軸方向から見て内側に凹むとともに前記フレキシブル基板を沿わせて配置するためのフレキシブル基板配置溝を有し、
前記フレキシブル基板配置溝は、光軸方向における前記第１フレキシブル基板の幅と前記第２フレキシブル基板の幅と前記第３フレキシブル基板の幅に応じて、光軸方向の幅が決められていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のアクチュエータにおいて、
前記固定体は、光軸方向から見て前記第２フレキシブル基板の周囲に補強部が形成されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項４】
請求項１または２に記載のアクチュエータと、
前記レンズユニットと、
前記センサーユニットと、
を備えることを特徴とする光学ユニット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータ及び光学ユニットに関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、様々な光学ユニットが使用されている。このうち、レンズユニットと、センサーユニットと、レンズユニットとセンサーユニットとを接続可能なアクチュエータと、を備える光学ユニットが使用されている。例えば、特許文献１には、レンズと撮像素子とが設けられる撮像モジュールを有する可動体と、可動体を光軸方向と交差する方向を回転軸として回転可能な状態で保持する固定体と、を備える光学ユニットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－２１３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
レンズユニットと、センサーユニットと、レンズユニットとセンサーユニットとを接続可能なアクチュエータと、を備える従来の光学ユニットは、ジンバル機構と、磁石とコイルとコイル同士をつなぐフレキシブル基板とを有する駆動機構と、を備えている場合が多い。このうち、ジンバル機構の脚部を支持する支持部が固定体と可動体とに形成される構成においては、可動体に形成された支持部の位置の近傍にフレキシブル基板が配置されると、可動体に形成された支持部の位置は可動体が固定体に対して回転移動する際の端部近傍に該当する構成となるため、フレキシブル基板と可動体とが干渉しやすくなる。そこで、フレキシブル基板と可動体との干渉を抑制するために可動体における支持部近傍とフレキシブル基板との距離を大きくすると固定体におけるフレキシブル基板が配置される領域が肉薄となり剛性が低くなりやすい。そこで、固定体におけるフレキシブル基板が配置される領域の剛性を高くするためにその領域の位置近傍に補強部を形成すると、アクチュエータが大型化しやすく、ひいては光学ユニットが大型化しやすい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のアクチュエータは、レンズユニットとセンサーユニットとを接続可能なアクチュエータであって、前記レンズユニットと前記センサーユニットとが接続され、光軸方向と平行であって各々が対向する第１面及び第２面と、光軸方向と平行であって前記第１面及び前記第２面と直交し各々が対向する第３面及び第４面と、を有する可動体と、前記可動体を光軸方向と交差する交差方向のうちの少なくとも１方向を回転軸として回転可能な状態で保持する固定体と、前記可動体に通された枠状の天板と前記天板から光軸方向に沿って延びる複数の脚部とを有する回転部材と、前記脚部と係合し前記脚部を回転可能な状態で支持する支持部と、を有するジンバル機構と、磁石とコイルと前記コイル同士をつなぐフレキシブル基板とを有し、前記可動体を前記固定体に対して回転させる駆動力を発生させる駆動機構と、を備え、前記駆動機構は、前記磁石として、前記第１面に配置される第１磁石、前記第２面に配置される第２磁石、前記第３面に配置される第３磁石、前記第４面に配置される第４磁石と、前記コイルとして、前記固定体の前記第１磁石と対向する面に配置される第１コイル、前記固定体の前記第２磁石と対向する面に配置される第２コイル、前記固定体の前記第３磁石と対向する面に配置される第３コイル、前記固定体の前記第４磁石と対向する面に配置される第４コイルと、前記フレキシブル基板として、第１コイルと第３コイルとを繋ぐ第１フレキシブル基板、第３コイルと第２コイルとを繋ぐ第２フレキシブル基板、第２コイルと第４コイルとを繋ぐ第３フレキシブル基板と、を有し、前記ジンバル機構は、光軸方向から見て前記第１面と前記第３面との間の位置から前記第２面と前記第４面との間の位置まで延びる第１直線の延長線上の前記固定体における２カ所と、光軸方向から見て前記第１面と前記第４面との間の位置から前記第２面と前記第３面との間の位置まで延びる第２直線の延長線上の前記可動体における２カ所と、に前記支持部が設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、レンズユニットとセンサーユニットとを接続可能なアクチュエータを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の一実施例に係る光学ユニットの斜視図である。
図１の光学ユニットのレンズユニットとセンサーユニットとアクチュエータとを表す分解斜視図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータを表す正面図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータの可動体を表す正面図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータの固定体を表す正面図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータの可動体とジンバル機構とを表す斜視図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータの可動体とジンバル機構とを表す図３のＡ－Ａ直線での断面図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータの固定体と可動体とジンバル機構とを表す図３のＢ－Ｂ直線での断面図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータを表す正面から見た断面図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータのコイル及びフレキシブル基板を表す斜視図である。
図１の光学ユニットのアクチュエータを表す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施例に係る光学ユニット１について図１から図１１を用いて説明する。各図において、Ｚ軸方向は光軸ＡＸの延びる光軸方向であり、Ｘ軸方向は光軸ＡＸと交差する方向、言い換えるとヨーイングの軸方向であり、Ｙ軸方向は光軸ＡＸと交差する方向、言い換えるとピッチングの軸方向である。また、Ｚ軸方向のうち、矢印が向く方向である＋Ｚ方向は被写体側の方向であり、矢印が向く方向とは反対方向である－Ｚ方向は被写体側とは反対側の反被写体側の方向である。
【０００９】
＜光学ユニットの全体構成＞
最初に、本実施例の光学ユニット１の全体構成について説明する。本実施例の光学ユニット１は、図１で表されるように筐体２を備えている。図１で表されるように、筐体２にはレンズ３ａを有するレンズユニット３が設けられている。
【００１０】
また、筐体２には、レンズユニット３のほか、図２で表されるようにアクチュエータ１０とセンサーユニット４とが設けられている。図１で表されるように筐体２には孔部２ａが設けられ、光軸方向から見て孔部２ａからレンズ３ａが見えるようにレンズユニット３が筐体２に配置されている。アクチュエータ１０は、レンズユニット３とセンサーユニット４とを接続し、筐体２内でレンズユニット３を変位することが可能な構成となっている。
（【００１１】以降は省略されています）

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