振れ補正機能付き光学ユニット
【課題】可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合でも、フォトリフレクタからの出力と可動体の揺動角度との間に適正な相関性を得ることのできる振れ補正機能付き光学ユニットを提供すること。
【解決手段】振れ補正機能付きの光学ユニット１００において、振れ補正用駆動機構５００によって揺動支点１８０を中心に可動体３を揺動させて振れを補正する。その際、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂを固定体２００の側面に設け、可動体３の変位を監視する。ここで、可動体３の側面には、第１フォトリフレクタ５８０ａと対向する領域および第２フォトリフレクタ５８０ｂと対向する領域に樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、反射板等の平滑層５９０を積層しておく。
【解決手段】振れ補正機能付きの光学ユニット１００において、振れ補正用駆動機構５００によって揺動支点１８０を中心に可動体３を揺動させて振れを補正する。その際、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂを固定体２００の側面に設け、可動体３の変位を監視する。ここで、可動体３の側面には、第１フォトリフレクタ５８０ａと対向する領域および第２フォトリフレクタ５８０ｂと対向する領域に樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、反射板等の平滑層５９０を積層しておく。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ付き携帯電話機等に搭載される振れ補正機能付き光学ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機は、撮影用の光学ユニットが搭載された光学機器として構成されている。かかる光学ユニットにおいては、ユーザーの手振れによる撮影画像の乱れを抑制するために、可動体においてレンズの周りに角速度センサ、フォトリフレクタ、振れ補正用駆動機構を互いに隣り合う位置に設け、角速度センサによる振れの検出結果に基づいて、振れ補正用駆動機構を制御するとともに、可動体の位置をフォトリフレクタで監視する技術が提案されている（特許文献１参照）。また、レンズを保持する可動体側から径方向に張り出した部分に光軸方向で対向するフォトリフレクタを設けた構成も提案されている（特許文献２参照）。さらに、レンズを保持する可動体の側面において、アクチュエーターと反射型のフォトインタラプタ（フォトリフレクタ）とを互いに隣り合う位置に設け、固定体の側面をフォトリフレクタの反射面として利用する構成も提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２０７１４８号公報
【特許文献２】特開２０１１−６５１４０号公報の図１等
【特許文献２】特開２００７−４１４１８号公報の段落［００４７］等
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の構成のように、可動体においてレンズの周りに角速度センサ、フォトリフレクタ、振れ補正用駆動機構を互いに隣り合う位置に設けた構成は、光学ユニットの光軸方向に対して交差する方向におけるサイズが大きい場合にしか適用できないという問題点がある。また、特許文献２に記載の構成のように、可動体側から径方向に張り出した部分に光軸方向で対向するフォトリフレクタを設けた構成では、可動体の周りにフォトリフレクタを設けることができる広い空き空間が存在する場合しか採用できないという問題点ある。
【０００５】
これに対して、特許文献３に記載の構成のように、可動体と固定体とにおいて互いに対向する側面を利用してフォトリフレクタを設けた場合には、固定体の側面と固定体の側面との隙間を効率よく利用できるので、光学ユニットを小型化した場合でも、フォトリフレクタを設けることができるという利点がある。
【０００６】
しかしながら、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合、図２３および図２４を参照して以下に説明する問題点がある。例えば、図２３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に平面図、ＹＺ断面図、ＸＺ断面を示すように、可動体３においてＹ軸方向（第１方向）に位置する第１側面３１、およびＸ軸方向（第２方向）に位置する第２側面３２の各々に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂを設け、固定体２００の第１側面２０１を第１フォトリフレクタ５８０ａに対する反射面として利用し、固定体２００の第２側面２０２を第２フォトリフレクタ５８０ｂに対する反射面として利用したとする。かかる構成を採用した場合、可動体３が揺動支点１８０を中心に軸線Ｙ０周りに回転すると、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は各々、図２４（ａ）に実線Ｌ１ｙおよび点線Ｌ２ｙに示すように変化する。また、可動体３が揺動支点１８０を中心に軸線Ｘ０周りに回転すると（図２３（ｄ）参照）、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は各々、図２４（ｂ）に実線Ｌ１ｘおよび点線Ｌ２ｘに示すように変化する。但し、可動体３が揺動した際、固定体２００において第１フォトリフレクタ５８０ａに対向する位置、および第２フォトリフレクタ５８０ｂに対向する位置が大きく移動するため、第１フォトリフレクタ５８０ａに対向する範囲、および第２フォトリフレクタ５８０ｂに対向する範囲の一部に傷等が存在すると、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力に不具合が発生する。例えば、可動体３が軸線Ｘ０周りに揺動した際に第１フォトリフレクタ５８０ａに対向する位置が移動する範囲の一部にでも、傷２９９等が存在すると、図２４（ｂ）に実線Ｌ１ｘで示すように、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力において可動体３の揺動角度に対するリニアリティが損なわれてしまう。その結果、可動体３の変位を精度よく検出できず、可動体３の揺動を精度よく制御できなくなる。かといって、可動体３が揺動した際に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂが対向する領域全体を平滑面としておくには、研磨等の加工を行う必要があるため、コストが嵩む。また、可動体３が揺動した際に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂが対向する領域全体を平滑面に加工しておいても、光学ユニット１００を組み立てる際、固定体２００の第１側面２０１および第２側面２０２に傷がつくことを完全に防止することは困難である。
【０００７】
なお、上記の問題点等は、固定体２００の第１側面２０１および第２側面２０２に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂを設け、可動体３の第１側面３１および第２側面３２において第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂと対向する領域を反射面として利用した場合でも同様に発生する。
【０００８】
これに対して、可動体３と固定体２００との隙間を利用してフォトリフレクタを設けるにあたって、図２５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に平面図、ＹＺ断面図、ＸＺ断面を示すように、可動体３の底部３９（光軸方向後側端部）と固定体２００の底部２０９との隙間を利用した場合、図２３よび図２４を参照して説明した問題がほとんど問題とならない。すなわち、図２５に示すように、可動体３の底部３９（光軸方向後側端部）に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂを設けた場合、可動体３が揺動しても（図２５（ｄ）参照）、第１フォトリフレクタ５８０ａが対向する領域および第２フォトリフレクタ５８０ｂが対向する領域の移動は極めて小さいため、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力において、可動体３の揺動角度に対するリニアリティが損なわれることはほとんどない。
【０００９】
従って、図２３よび図２４を参照して説明した問題は、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合特有の問題である。但し、図２５に示す構成の場合、揺動支点１８０を設けると、可動体３の底部３９と固定体２００の底部２０９との間が広いため、フォトリフレクタの感度が低下する等の問題点がある。また、図２５に示す構成の場合、可動体３の底部３９と固定体２００の底部２０９との間にフレキシブル配線基板を配置するのに多大な制約が発生するという問題点がある。このため、図２３を参照して説明したように、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた構造を採用したうえで、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力におけるリニアリティを改善することが好ましい。
【００１０】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合でも、フォトリフレクタからの出力と可動体の揺動角度との間に適正な相関性を得ることの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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明に係る振れ補正機能付き光学ユニットは、固定体と、光学素子を保持する可動体と、当該可動体を光軸方向に交差する第１方向に揺動させるとともに、前記光軸方向および前記第１方向に交差する第２方向に揺動させる振れ補正用駆動機構と、を有する補正機能付き光学ユニットにおいて、前記第１方向で対向する前記固定体の第１側面および前記可動体の第１側面のうちの一方の第１側面で他方の第１側面に向く第１フォトリフレクタと、前記他方の第１側面で前記第１フォトリフレクタに対向する領域に積層された反射性の第１平滑層と、前記第２方向で対向する前記固定体の第２側面および前記可動体の第２側面のうちの一方の第２側面で他方の第２側面に向く第２フォトリフレクタと、前記他方の第２側面で前記第２フォトリフレクタに対向する領域に積層された反射性の第２平滑層と、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る振れ補正機能付き光学ユニットでは、可動体を揺動させる振れ補正用駆動機構が設けられているため、光学ユニットに手振れ等の振れが発生した際、かかる振れを相殺するように可動体を揺動させることができる。このため、光学ユニットが振れても光軸の傾きを補正することができる。また、可動体の側面と固定体の側面との間にはフォトリフレクタ（第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタ）が設けられているため、フォトリフレクタによって、可動体の変位を監視し、その監視結果に基づいて、振れ補正用駆動機構を制御することができる。ここで、固定体の側面および可動体の側面のうち、フォトリフレクタ（第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタ）と対向する領域には、反射性の平滑層（第１平滑層および第２平滑層）が積層されているため、可動体が揺動しても、フォトリフレクタは常に平滑層と対向する。このため、フォトリフレクタと対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層で覆われているので、フォトリフレクタには常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合でも、フォトリフレクタからの出力と可動体の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体の揺動を精度よく制御することができる。
【００１３】
本発明において、前記第１平滑層および前記第２平滑層は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、および反射板のうちの何れかである構成を採用することができる。かかる構成によれば、光学ユニットの組み立ての途中あるいは最終段階で平滑層を設けることができるので、光学ユニットの組み立ての途中において平滑層に傷等が付くことを防止するができる。
【００１４】
本発明において、前記第１平滑層および前記第２平滑層は各々、平面上に積層されていることが好ましい。かかる構成によれば、平滑層を適正に積層することができる。
【００１５】
本発明において、前記第１フォトリフレクタおよび前記第２フォトリフレクタは、前記固定体の側に設けられ、前記第１平滑層および前記第２平滑層は、前記可動体の側に設けられている構成を採用することができる。
【００１６】
本発明において、前記振れ補正用駆動機構は、前記固定体の第１側面に設けられた第１空芯コイルと、前記可動体の第１側面に設けられた第１磁石と、前記固定体の第２側面に設けられた第２空芯コイルと、前記可動体の第２側面に設けられた第２磁石と、を備え、前記第１フォトリフレクタは、前記第１空芯コイルの内側領域に設けられ、前記第２フォトリフレクタは、前記第２空芯コイルの内側領域に設けられ、前記第１平滑層は、前記第１磁石において前記第１空芯コイルが位置する側の面に積層され、前記第２平滑層は、前記第２磁石において前記第２空芯コイルが位置する側の面に積層されていることが好ましい。かかる構成によれば、第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタを、振れ補正用駆動機構に用いた第１空芯コイルの内側領域および第２空芯コイルの内側領域という空きスペースに設けられていることになる。従って、第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタを設けた場合でも、光学ユニットの光軸方向および光軸方向に対して交差する方向のサイズの増大を防止することができる。さらに、第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタは、第１空芯コイルの内側領域および第２空芯コイルの内側領域に設けられ、第１空芯コイルおよび第２空芯コイルによって囲まれた状態にある。従って、第１空芯コイルおよび第２空芯コイルによって、第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタのうちの一方から出射された光が他方のフォトリフレクタに漏れ光として入射することを防止することができる。それ故、漏れ光が原因でフォトリフレクタが誤検出することを防止できるので、光軸の傾きを精度よく補正することができる。
【００１７】
本発明において、前記振れ補正用駆動機構は、前記固定体の第１側面に設けられた第１コイルと、前記可動体の第１側面に設けられた第１磁石と、前記固定体の第２側面に設けられた第２コイルと、前記可動体の第２側面に設けられた第２磁石と、を備え、前記第１フォトリフレクタ、前記第１平滑層、前記第２フォトリフレクタ、および前記第２平滑層は各々、前記第１コイル、前記第１磁石、前記第２コイル、および前記第２磁石より光軸方向において前記可動体の揺動中心が位置する側に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、十分なトルクをもって可動体を揺動させるという観点からすれば、揺動中心から光軸方向で離間している位置に振れ補正用駆動機構を設けることが好ましい。また、フォトリフレクタは、距離と出力とのリニアリティという観点からすれば、変位量がある程度、小さい条件下で検出を行うことが好ましい。ここに、光軸方向において離間する位置に設けられた振れ補正用駆動機構と揺動中心との間にフォトリフレクタを設ければ、フォトリフレクタは、可動体の変位が比較的小さな位置に設けられたことになる。それ故、光学ユニットのサイズが小さくても、振れ補正用駆動機構およびフォトリフレクタの双方を適正に配置することができる。
【００１８】
本発明において、可動体の光軸方向後側端部を支持して当該可動体を前記第１方向および前記第２方向に揺動可能に支持する揺動支点を有していることが好ましい。かかる構成を採用した場合、可動体の光軸方向後側端部と固定体の底部との間が広くなるが、本発明では、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けたため、可動体の光軸方向後側端部と固定体の底部との間にフォトリフレクタを設けた場合に比較して、フォトリフレクタを高い感度で使用することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る振れ補正機能付き光学ユニットでは、可動体の側面と固定体の側面との間にはフォトリフレクタ（第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタ）が設けられているため、フォトリフレクタによって、可動体の変位を監視し、その監視結果に基づいて、振れ補正用駆動機構を制御することができる。ここで、固定体の側面および可動体の側面のうち、フォトリフレクタ（第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタ）と対向する領域には、反射性の平滑層（第１平滑層および第２平滑層）が積層されているため、可動体が揺動しても、フォトリフレクタは常に平滑層と対向する。このため、フォトリフレクタと対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層で覆われているので、フォトリフレクタには常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合でも、フォトリフレクタからの出力と可動体の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体の揺動を精度よく制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニットを携帯電話機等の光学機器に搭載した様子を模式的に示す説明図である。
【図２】本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの外観等を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの全体構成を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに用いたコイルホルダおよびコイルの説明図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフレキシブル配線基板の説明図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに用いた可動体の分解斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットのＹＺ断面の構成を示す説明図である。
【図９】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの断面の構成を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットのＸＹ断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに用いた平滑層の説明図である。
【図１２】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに用いた平滑層の反射特性の均一性を示す説明図である。
【図１３】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおいて、可動体を揺動させた際のフォトリフレクタからの出力を示す説明図である。
【図１４】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに設けたフォトリフレクタの固定体への固定構造を示す説明図である。
【図１５】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに設けたスペーサー等の説明図である。
【図１６】フォトリフレクタと反射面との距離と、フォトリフレクタからの出力電流値との関係を示す説明図である。
【図１７】本発明の実施の形態１の改良例に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおける変位量検出方法を示す説明図である。
【図１８】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの全体構成を示す説明図である。
【図１９】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの要部の分解斜視図である。
【図２０】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの可動体の分解斜視図である。
【図２１】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの断面図である。
【図２２】本発明の他の実施の形態に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図である。
【図２３】本発明の参考例に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図である。
【図２４】図２３に示す振れ補正機能付きの光学ユニットにおいて、可動体を揺動させた際のフォトリフレクタからの出力を示す説明図である。
【図２５】本発明の別の参考例に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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、光学ユニットとして撮像ユニットの手振れを防止するための構成を例示する。また、以下の説明では、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軸とする。また、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。また、Ｘ軸の一方側には＋Ｘを付し、他方側には−Ｘを付し、Ｙ軸の一方側には＋Ｙを付し、他方側には−Ｙを付し、Ｚ軸の一方側（被写体側とは反対側）には＋Ｚを付し、他方側（被写体側）には−Ｚを付して説明する。
【００２２】
［実施の形態１］
（撮影用の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の光学ユニットを携帯電話機等の光学機器に搭載した様子を模式的に示す説明図である。図２は、本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、光学ユニットの平面的構成を示す説明図、ＹＺ断面を模式的に示す説明図、ＸＺ断面を模式的に示す説明図、および可動体が揺動した様子を模式的に示す説明図である。なお、図１および図２では、振れ補正用駆動機構の図示を省略してある。
【００２３】
図１に示す光学ユニット１００（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等の光学機器１０００に用いられる薄型カメラであって、光学機器１０００のシャーシ１１００（機器本体）に支持された状態で搭載される。かかる光学ユニット１００では、撮影時に光学機器１０００に手振れ等の振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生する。そこで、本形態の光学ユニット１００には、後述するように、撮像ユニット１を備えた可動体３を固定体２００内で揺動可能に支持するとともに、光学ユニット１００に搭載したジャイロスコープ、あるいは光学機器１０００の本体側に搭載したジャイロスコープ等の振れ検出センサによって手振れを検出した結果に基づいて、撮像ユニット１を揺動させる振れ補正用駆動機構（図１では図示せず）が設けられている。
【００２４】
また、本形態では、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、光学ユニット１００を揺動させた際の可動体３の変位を監視するフォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）が設けられている。このため、フォトリフレクタ５８０での監視結果に基づいて、振れ補正用駆動機構を制御する。かかるフォトリフレクタ５８０を設けるにあたって、本形態では、Ｙ方向（第１方向）で対向する固定体２００の第１側面２０１および可動体３の第１側面３１のうちの一方の第１側面に他方の第１側面に向く第１フォトリフレクタ５８０ａが設けられている。また、Ｘ方向（第２方向）で対向する固定体２００の第２側面２０２および可動体３の第２側面３２のうちの一方の第２側面に他方の第２側面に向く第２フォトリフレクタ５８０ｂが設けられている。より具体的には、本形態では、固定体２００の第１側面２０１には第１フォトリフレクタ５８０ａが設けられ、第１フォトリフレクタ５８０ａは可動体３の第１側面３１に向いている。また、固定体２００の第２側面２０２には第２フォトリフレクタ５８０ｂが設けられ、第２フォトリフレクタ５８０ｂは可動体３の第２側面３２に向いている。
【００２５】
ここで、可動体３の第１側面３１において第１フォトリフレクタ５８０ａと対向する領域には、反射性の第１平滑層５９０ａが積層され、可動体３の第２側面３２において第２フォトリフレクタ５８０ｂと対向する領域には、反射性の第２平滑層５９０ｂが積層されている。かかる平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、あるいは反射板からなる。より具体的には、平滑層５９０は、可動体３に粘着材等によって貼付された樹脂テープ、金属シート、板状ガラス、反射板や、可動体３に塗布後、硬化させたコーティング層からなる。
【００２６】
このように構成した光学ユニット１００において、フォトリフレクタ５８０と対向する領域は、可動体３の揺動に伴って移動するが、平滑層５９０は、可動体３が揺動した際にフォトリフレクタ５８０と対向する領域全体にわたって設けられている。このため、例えば、図２（ｄ）に示すように、可動体３が軸線Ｘ０周りに回転した際でも、第１フォトリフレクタ５８０ａは、常に第１平滑層５９０ａと対向し、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、常に第２平滑層５９０ｂと対向する。また、図示を省略するが、可動体３が軸線Ｙ０周りに回転した際も、可動体３が軸線Ｘ０周りに回転した際と同様、第１フォトリフレクタ５８０ａは、常に第１平滑層５９０ａと対向し、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、常に第２平滑層５９０ｂと対向する。
【００２７】
（光学ユニット１００の具体的構成例）
図３は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの外観等を示す斜視図であり、図３（ａ）、（ｂ）は、光学ユニットを被写体側からみたときの斜視図、および光学ユニットから撮影ユニットを取り外した状態の斜視図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の全体構成を示す分解斜視図である。なお、図４では、可動体３については撮像ユニット１の図示を省略し、ケース１１０のみを図示してある。
【００２８】
図１、図３および図４に示すように、光学ユニット１００には、撮像ユニット１や振れ補正用駆動機構への給電等行うためのフレキシブル配線基板４１０、４９０が引き出されており、かかるフレキシブル配線基板４１０、４９０は、光学機器１０００の本体側に設けられた上位の制御部等に電気的に接続されている。また、フレキシブル配線基板４１０は、撮像ユニット１から信号を出力する機能も担っている。
【００２９】
図３および図４において、光学ユニット１００は、まず、固定体２００と、ケース１１０内に撮像ユニット１が収容された可動体３と、可動体３が固定体２００に対して変位可能に支持された状態とするバネ部材６００と、可動体３と固定体２００との間で可動体３を固定体２００に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる振れ補正用駆動機構５００とを有している。
【００３０】
（固定体２００の構成）
図５は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に用いたコイルホルダおよびコイルの説明図である。図６は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００におけるフレキシブル配線基板４９０の説明図である。
【００３１】
図３および図４に示すように、固定体２００は、上カバー２５０、コイルホルダ２６０および下カバー２７０を備えており、上カバー２５０は、可動体３の周りを囲む角筒状胴部２１０と、角筒状胴部２１０の被写体側の開口部を塞ぐ端板部２２０とを備えている。端板部２２０には、被写体からの光が入射する窓２２０ａが形成されている。上カバー２５０において、角筒状胴部２１０は、被写体側（光軸Ｌが延在している側）とは反対側（＋Ｚ側）の端部が開放端になっている。上カバー２５０の角筒状胴部２１０において、４つの側板部２１１のうち、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙに位置する側板部２１１ａには切り欠き２１７が形成されている。かかる切り欠き２１７は、フレキシブル配線基板４１０、４９０を外部に引き出すのに利用されている。
【００３２】
下カバー２７０は、金属板に対するプレス加工品であり、略矩形の底板部２７１と、底板部２７１の外周縁のうち、Ｘ軸方向で対向する２辺、およびＹ軸方向の他方側−Ｙで対向する３つの側板部２７２とを備えており、側板部２７２は、上カバー２５０の角筒状胴部２１０の内面に固定される。
【００３３】
下カバー２７０において光軸方向前側に向く上面の中央には受け板１８１が固定されている一方、可動体３の底部（光軸方向後側端部）には、半球状の突部１８２が固定されている。かかる突部１８２は、可動体３を揺動可能に支持する揺動支点１８０を構成しており、可動体３は、Ｚ軸の一方側＋Ｚ（光軸方向後側）に位置する端部（揺動支点１８０）を中心に揺動可能である。このため、可動体３は、光軸方向における中心よりも光軸方向後側（Ｚ軸方向の＋Ｚ側）を中心に揺動可能である。なお、揺動支点１８０を構成するには、下カバー２７０の側に半球状突起を設けた構成や、下カバー２７０と可動体３との間に鋼球を配置した構造を採用することもできる。
【００３４】
図５に示すように、コイルホルダ２６０は、４つの角部分の各々で光軸方向に延在する横断面Ｌ字形状の縦枠部分２６５と、隣り合う縦枠部分２６５を光軸方向前側で繋ぐ上枠部分２６６と、隣り合う縦枠部分２６５を光軸方向後側で繋ぐ下枠部分２６７とを備えた角形状を有している。縦枠部分２６５は、上枠部分２６６の外周縁、および下枠部分２６７の外周縁よりもわずかに内側に位置する。かかるコイルホルダ２６０には、隣り合う縦枠部分２６５の間が開口部２６８となった側面２６４が構成されている。
【００３５】
コイルホルダ２６０の周りには、図５および図６に示すフレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０が矩形に折り曲げられた状態で保持され、かかる帯状部分４６０の内面には、長手方向で離間する４か所の各々に空芯コイル５６０が実装されている。空芯コイル５６０は、四角形の枠状に形成されており、光軸方向で対向する上下の長辺部分５６８、５６９が有効辺として利用される。かかる帯状部分４６０は、コイルホルダ２６０の周りに沿って矩形に折り曲げられ、光軸方向において上枠部分２６６と下枠部分２６７との間に収容された状態でコイルホルダ２６０に保持される。この状態で、４つの空芯コイル５６０の上下の長辺部分５６８、５６９は、コイルホルダ２６０の開口部２６８から内側に露出した状態となる。
【００３６】
かかる４つの空芯コイル５６０については、以下、光軸周りに配置されている順に、第１空芯コイル５６０ａ、第２空芯コイル５６０ｂ、第３空芯コイル５６０ｃおよび第４空芯コイル５６０ｄとする。また、コイルホルダ２６０の４つの側面２６４については、以下、光軸周りに配置されている順に、側面２６４ａ、２６４ｂ、２６４ｃ、２６４ｄとする。かかる側面のうち、側面２６４ａは固定体２００の第１側面２０１に相当し、側面２６４ｂは固定体２００の第２側面２０２に相当する。
【００３７】
フレキシブル配線基板４９０において帯状部分４６０の付け根部分には、光軸方向に折り曲げられた折り曲げ部分４９５が設けられており、かかる折り曲げ部分４９５は、上カバー２５０の切欠き２１１ａ（図４参照）を塞ぐように配置される。また、折り曲げ部分４９５の外側には金属板からなる基板カバー２８０が被せられ、かかる基板カバー２８０の両端部分は、上カバー２５０の側板部２１１ａに固定されている。
【００３８】
なお、詳しくは後述するように、図５および図６に示すフレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０には、光軸方向に交差する２方向に向くようにフォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）が実装されている。フォトリフレクタ５８０は、固定体２００の側に保持されており、可動体３の変位を検出し、後述する振れ補正用駆動機構５００を制御する。
【００３９】
（可動体３の構成）
図７は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に用いた可動体３の分解斜視図である。なお、図７では、撮像ユニット１の図示を省略してある。
【００４０】
図７に示すように、可動体３は、図３に示す撮像ユニット１を内側に保持するケース１１０を有しており、ケース１１０は、可動体３の外周部分を構成している。ケース１１０は、撮像ユニット１の周りを覆う筒状ケース１２０と、撮像ユニット１の光軸方向前側を覆う上ケース１３０とからなる。筒状ケース１２０は金属板のプレス加工品であり、本形態において、筒状ケース１２０は、角筒部１２３と底部１２１とを備えている、筒状ケース１２０において、角筒部１２３は可動体３の側面部を構成している。本形態において、可動体３は直方体であり、筒状ケース１２０は角筒形状を有している。上ケース１３０は略四角形である。上ケース１３０は、筒状ケース１２０を光軸方向前側で覆う上板部１３１と、上板部１３１の外周縁から光軸方向後側に突出した側板部１３２とを備えており、上板部１３１には、被写体側からの光を通す穴１３０ａが形成されている。また、側板部１３２は、光軸方向後側に向けてＬ字形状に屈曲しており、筒状ケース１２０の内側に嵌って上ケース１３０と筒状ケース１２０とを結合させる。
【００４１】
筒状ケース１２０にはバネ部材６００が接続されている。バネ部材６００は、固定体２００のコイルホルダ２６０の下端部に固定される固定体側連結部６２０と、可動体３に連結される可動体側連結部６１０と、可動体側連結部６１０と固定体側連結部６２０の間で延在する複数本のアーム部６３０とを備えた板状バネ部材であり、アーム部６３０の両端は各々、可動体側連結部６１０および固定体側連結部６２０に繋がっている。バネ部材６００は、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板バネ状である。本形態において、可動体側連結部６１０および固定体側連結部６２０は矩形枠状に形成されており、固定体側連結部６２０は、全周にわたって固定体２００のコイルホルダ２６０の下枠部分２６７の下面に固定されている。また、可動体側連結部６１０は、全周にわたって可動体３の筒状ケース１２０の外周面に固定されている。但し、可動体側連結部６１０および固定体側連結部６２０は、アーム部６３０毎に分割されている構成を採用してもよい。
【００４２】
筒状ケース１２０の４つの側面１２６の各々には、図４、図５および図６を参照して説明した空芯コイル５６０と振れ補正用駆動機構５００を構成する磁石５２０が固着されている。磁石５２０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、磁石５２０は、光軸方向で隣接する２枚の磁石片（第１磁石片５２１および第２磁石片５２２）からなり、２枚の磁石片は、内側の面が互いに異なる極を向けている。
【００４３】
かかる４つの磁石５２０については、以下、光軸周りに配置されている順に、第１磁石５２０ａ、第２磁石５２０ｂ、第３磁石５２０ｃおよび第４磁石５２０ｄとする。また、筒状ケース１２０の４つの側面１２６については、以下、光軸周りに配置されている順に、側面１２６ａ、１２６ｂ、１２６ｃ、１２６ｄとする。これらの側面のうち、側面１２６ａは可動体３の第１側面３１に相当し、側面１２６ｂは可動体３の第２側面３２に相当する。
【００４４】
（バネ部材６００の可動体３への固定構造）
図８は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のＹＺ断面の構成を示す説明図であり、図８（ａ）、（ｂ）は、揺動支点１８０を通る位置で光学ユニット１００を切断したときのＹＺ断面図、およびその一部を拡大して示す断面図である。図９は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のＺＸ断面の構成を示す説明図であり、図９（ａ）、（ｂ）は、揺動支点１８０を通る位置で光学ユニット１００を切断したときのＺＸ断面図、およびその一部を拡大して示す断面図である。なお、図８および図９では、可動体３については撮像ユニット１および上ケース１３０の図示を省略し、筒状ケース１２０のみを図示してある。また、バネ部材６００は負荷が加わっていない状態では、平面状であるが、固定体２００に可動体３を組み込むと、可動体３は、揺動支点１８０で光軸方向前側に押し出される。その結果、バネ部材６００が変形するが、かかる変形したバネ部材６００の形状については模式的に示してある。
【００４５】
図７、図８および図９に示すように、バネ部材６００の可動体側連結部６１０を全周にわたって可動体３の側面部（筒状ケース１２０）に固定するにあたって、筒状ケース１２０の外周面には矩形枠状の連結部材１５０が固定され、かかる連結部材１５０にバネ部材６００が固定されている。より具体的には、筒状ケース１２０の角筒部１２３には、光軸方向の途中位置に矩形枠状の連結部材１５０が固定されており、バネ部材６００の可動体側連結部６１０は、連結部材１５０に固定されている。本形態において、連結部材１５０は筒状ケース１２０に接着剤により全周にわたって固定され、バネ部材６００の可動体側連結部６１０は、連結部材１５０に接着剤により全周にわたって固定されている。
【００４６】
また、本形態では、連結部材１５０を利用して、可動体３が光軸方向において被写体側に変位したときの可動範囲を規定するストッパ機構が構成されている。より具体的には、図５を参照して説明したコイルホルダ２６０において、縦枠部分２６５の光軸方向後側の端部は、連結部材１５０に対して隙間を介して光軸方向前側で対向し、可動体３の４つの隅部分の各々においてストッパ機構を構成している。このため、外部からの衝撃等によって可動体３が光軸方向前側に変位した場合でも、連結部材１５０がコイルホルダ２６０の縦枠部分２６５の光軸方向後側の端部に当接し、可動体３はそれ以上変位することはない。
【００４７】
（フレキシブル配線基板４１０の構成）
図７に示すように、光学ユニット１００は、可動体３に接続されたフレキシブル配線基板４１０を備えており、フレキシブル配線基板４１０において、可動体３の筒状ケース１２０内に位置する部分に、図３に示す撮像ユニット１に接続されている。ここで、可動体３を揺動させた際にフレキシブル配線基板４１０が可動体３に負荷を印加すると、可動体３を適正に揺動させるのに支障がある。そこで、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３に接続されているＹ軸方向の一方側＋Ｙの部分４１２から他方側−Ｙに向けて延在した後、一方側＋Ｙに向けて折り返されて外部に引き出されている。このため、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３に接続されている部分から外部に引き出されている部分までの間に折り返し部分４１３が設けられている分、寸法が長い。従って、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３の振れにスムーズに追従するので、大きな負荷を可動体３に印加することがない。
【００４８】
また、フレキシブル配線基板４１０は、長さ方向の途中部分に、延在方向（Ｙ軸方向）に沿って延在する幅広のスリット４１８が形成されており、分割部分４１６、４１７に２分割されている。このため、フレキシブル配線基板４１０の剛性が緩和されている。従って、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３の振れにスムーズに追従するので、大きな負荷を可動体３に印加することがない。また、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３に対して光軸方向で重なっているが、揺動支点１８０と重なる部分は、スリット４１８になっている。このため、フレキシブル配線基板４１０を可動体３に対して光軸方向で重なる位置に配置しても、揺動支点１８０を設けるのに支障がない。
【００４９】
また、図８（ａ）に示すように、フレキシブル配線基板４１０の折り返し部分４１３は、揺動支点１８０における可動体３の揺動中心（受け板１８１と半球状の突部１８２との接触部分）と略同一の高さ位置にある。このため、可動体３が揺動した際のフレキシブル配線基板４１０の変位を小さく抑えることができる。従って、フレキシブル配線基板４１０が可動体３に及ぼす影響を低減することができるので、可動体３を精度よく揺動させることができる。
【００５０】
（振れ補正用駆動機構５００等の構成および基本動作）
図１０は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のＸＹ断面図である。なお、図１０では、可動体３については撮像ユニット１および上ケース１３０等の図示を省略し、筒状ケース１２０のみを図示してある。また、図１０では、フォトリフレクタ５８０の背面側に位置する剛性基板やスペーサーや、フレキシブル配線基板４９０の図示を省略してある。
【００５１】
図７および図８に示すように、上述した固定体２００の内部に可動体３を組み込むと、可動体３の突部１８２に、下カバー２７０に固定した受け板１８１が当接し、揺動支点１８０が構成される。その際、バネ部材６００において、可動体側連結部６１０は固定体側連結部６２０よりも被写体側に押し上げられた状態となり、バネ部材６００のアーム部６３０は、可動体３を光軸方向後側に付勢する。従って、可動体３側の突部１８２は、下カバー２７０側に弾性をもって当接し、可動体３は、揺動支点１８０によって揺動可能な状態に固定体２００に支持された状態となる。
【００５２】
また、図８（ａ）、（ｂ）および図１０に示すように、可動体３側の磁石５２０、および固定体２００側の空芯コイル５６０のうち、揺動支点１８０を通ってＹ軸方向に延在する軸線Ｙ０上において可動体３をＹ軸方向の両側で挟む２箇所には、磁石５２０（第１磁石５２０ａおよび第３磁石５２０ｃ）および空芯コイル５６０（第１空芯コイル５６０ａおよび第３空芯コイル５６０ｃ）が位置し、かかる磁石５２０および空芯コイル５６０はＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ（振れ補正用駆動機構５００）を構成する。かかるＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙは、揺動支点１８０を通ってＸ軸方向に延在する軸線Ｘ０を中心にして可動体３を揺動させる。
【００５３】
これに対して、図９（ａ）、（ｂ）および図１０に示すように、揺動支点１８０を通ってＸ軸方向に延在する軸線Ｘ０上において可動体３をＸ軸方向の両側で挟む２箇所には、磁石５２０（第２磁石５２０ｂおよび第４磁石５２０ｄ）および空芯コイル５６０（第２空芯コイル５６０ｂおよび第４空芯コイル５６０ｄ）が位置し、磁石５２０および空芯コイル５６０は、Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘ（振れ補正用駆動機構５００）を構成する。かかるＸ側振れ補正用駆動機構５００ｘは、揺動支点１８０を通ってＹ軸方向に延在する軸線Ｙ０を中心にして可動体３を揺動させる。
【００５４】
従って、本形態の光学ユニット１００において、図１に示す光学機器１０００が振れると、かかる振れはジャイロスコープ等によって検出され、制御用ＩＣ（図示せず）は、振れ補正用駆動機構５００を制御する。すなわち、ジャイロスコープで検出した振れを打ち消すような駆動電流を空芯コイル５６０に供給する。その結果、Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘは、揺動支点１８０を中心に撮像ユニット１をＹ軸周りに揺動させる。また、Ｙ側振れ補正用駆動機構５００ｙは、揺動支点１８０を中心に撮像ユニット１をＸ軸周りに揺動させる。また、可動体３のＸ軸周りの揺動、およびＹ軸周りの揺動を合成すれば、ＸＹ面全体に対して可動体３を変位させることができる。それ故、光学ユニット１００で想定される全ての振れを確実に補正することができる。その際、第２フォトリフレクタ５８０ｂおよび第１フォトリフレクタ５８０ａは、可動体３との距離（変位）を検出し、振れ補正用駆動機構５００は、第２フォトリフレクタ５８０ｂおよび第１フォトリフレクタ５８０ａでの検出結果に基づいて制御される。
【００５５】
（フォトリフレクタ５８０の構成）
図７〜図１０等を参照して説明したように、本形態の光学ユニット１００では、振れ補正用駆動機構５００を構成するにあたって、固定体２００のコイルホルダ２６０の４つの側面２６４の各々に空芯コイル５６０（第１空芯コイル５６０ａ、第２空芯コイル５６０ｂ、第３空芯コイル５６０ｃおよび第４空芯コイル５６０ｄ）が設けられている。また、可動体３（筒状ケース１２０）の４つの側面１２６（側面１２６ａ、１２６ｂ、１２６ｃ、１２６ｄ）の各々に磁石５２０（第１磁石５２０ａ、第２磁石５２０ｂ、第３磁石５２０ｃおよび第４磁石５２０ｄ）が設けられている。
【００５６】
かかる光学ユニット１００に対して、２つのフォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）を設けるにあたって、本形態では、空芯コイル５６０の内側領域５６１を利用する。
【００５７】
より具体的には、図６に示すように、フレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０において、第１空芯コイル５６０ａの内側領域５６１に面実装タイプの第１フォトリフレクタ５８０ａが実装され、第２空芯コイル５６０ｂの内側領域５６１に面実装タイプの第２フォトリフレクタ５８０ｂが実装されている。このため、光学ユニット１００を組み立てると、図８〜図１０に示すように、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙにおいて他方側−Ｙを向く側面２６４ａでは、第１空芯コイル５６０ａの内側領域５６１において軸線Ｙ０に対してＺ軸方向で重なる位置に第１フォトリフレクタ５８０ａが設けられ、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘにおいて他方側−Ｘを向く側面２６４ｂでは、第２空芯コイル５６０ｂの内側領域５６１において軸線Ｘ０に対してＺ軸方向で重なる位置に第２フォトリフレクタ５８０ｂが設けられる。
【００５８】
この状態で、第１フォトリフレクタ５８０ａは、発光部および受光部がＹ軸方向で第１磁石５２０ａに対向し、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、発光部および受光部がＸ軸方向で第２磁石５２０ｂに対向する。
【００５９】
（平滑層５９０の構成）
図１１は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に用いた平滑層５９０の説明図であり、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、磁石５２０の表面に平滑層５９０を積層した様子を示す説明図、平滑層５９０の表面粗さを測定した結果を示す説明図、磁石５２０の表面の様子を示す説明図、磁石５２０の表面粗さを測定した結果を示す説明図である。図１２は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に用いた平滑層５９０の反射特性の均一性を示す説明図であり、図１２（ａ）、（ｂ）は、平滑層５９０の反射特性の均一性を測定する方法を示す説明図、および平滑層５９０の反射特性の均一性の測定結果を示す説明図である。図１３は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００において、可動体３を揺動させた際のフォトリフレクタ５８０からの出力を示す説明図であり、図１３（ａ）、（ｂ）は、可動体３を軸線Ｘ０周りに揺動させた際のフォトリフレクタ５８０からの出力を示す説明図、および可動体３を軸線Ｙ０周りに揺動させた際のフォトリフレクタ５８０からの出力を示す説明図である。
【００６０】
本形態では、図４、図７、図８、図９、図１０に示すように、第１磁石５２０ａにおいて第１フォトリフレクタ５８０ａが位置する側の面には、図２を参照して説明した反射性の第１平滑層５９０ａが積層され、第２磁石５２０ｂにおいて第２フォトリフレクタ５８０ｂが位置する側の面には、図２を参照して説明した反射性の第２平滑層５９０ｂが積層されている。かかる平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、あるいは反射板からなる。本形態では、平滑層５９０として、厚さは５０μｍ程度のポリアミド系樹脂テープが用いられており、その色相は、黄色等の明色系である。
【００６１】
また、平滑層５９０は、可動体３が揺動した際にフォトリフレクタ５８０と対向する領域全体にわたって設けられている。このため、可動体３が揺動した場合でも、第１フォトリフレクタ５８０ａは、常に、発光部および受光部がＹ軸方向で第１平滑層５９０ａに対向し、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、常に、発光部および受光部がＸ軸方向で第２平滑層５９０ｂに対向する。従って、可動体３が揺動した場合でも、第１フォトリフレクタ５８０ａの発光部から出射された光は、常に、第１平滑層５９０ａで反射して第１フォトリフレクタ５８０ａの受光部で受光され、第２フォトリフレクタ５８０ｂの発光部から出射された光は、常に、第２平滑層５９０ｂで反射して第２フォトリフレクタ５８０ｂの受光部で受光される。
【００６２】
ここで、磁石５２０は焼結磁石であり、図１１（ｃ）に示すように、表面は平面になっているが、図１１（ｄ）に示すように、表面に微小な凹凸が分布し、７．５μｍ程度の粗さを有している。これに対して、平滑層５９０は、図１１（ａ）に示すように、表面が平面になっているだけでなく、図１１（ｂ）に示すように、表面全体が平滑であり、０．５μｍ程度の粗さを有している。従って、図１２（ａ）に示すように、磁石５２０、あるいは磁石５２０の表面に平滑層５９０を積層したものを反射体とし、フォトリフレクタ５８０から１ｍｍ離間した位置から反射体を移動させながらフォトリフレクタ５８０からの出力を測定すると、図１２（ｂ）に示す結果となる。図１２（ｂ）において、白丸および実線Ｌ５９０で示す結果は、磁石５２０の表面に平滑層５９０を積層したものを反射体とした場合の結果であり、移動体が移動しても、フォトリフレクタ５８０からの出力は略一定である。これに対して、図１２（ｂ）において、白丸および実線Ｌ５９０で示す結果以外の結果は、磁石５２０の表面に平滑層５９０を積層しないもの（磁石５２０単体）を反射体とした場合の結果であり、移動体が移動すると、フォトリフレクタ５８０からの出力は大きく変動する。
【００６３】
それ故、本形態の光学ユニット１００において、可動体３が揺動支点１８０を中心に軸線Ｙ０周りに回転すると、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は各々、図１３（ａ）に実線Ｌ１ｙおよび点線Ｌ２ｙに示すように変化する。図１３（ａ）から分かるように、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力は略一定であり、第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は、可動体３の揺動角度に対してリニアに変化する。また、本形態の光学ユニット１００において、可動体３が揺動支点１８０を中心に軸線Ｘ０周りに回転すると、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は各々、図１３（ｂ）に実線Ｌ１ｘおよび点線Ｌ２ｘに示すように変化する。図１３（ｂ）から分かるように、第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は略一定であり、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力は、可動体３の揺動角度に対してリニアに変化する。
【００６４】
従って、第１フォトリフレクタ５８０ａでの検出結果によれば、可動体３がＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙにより駆動されて軸線Ｘ０周りに回転した際の可動体３との距離が分かるので、可動体３のＹ軸方向への変位を監視することができる。また、第２フォトリフレクタ５８０ｂでの検出結果によれば、可動体３がＸ側振れ補正用駆動機構５００ｘにより駆動されて軸線Ｙ０周りに回転した際の可動体３との距離が分かるので、Ｘ軸方向への変位を監視することができる。それ故、可動体３の軸線Ｘ０周りに回転した際の変位、および軸線Ｙ０周りに回転した際の変位を独立して監視することができるので、可動体３の軸線Ｘ０周りの回転、および軸線Ｙ０周りの回転を独立して制御することができる。
【００６５】
（フォトリフレクタ５８０周辺の構成）
図１４は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に設けたフォトリフレクタ５８０の固定体２００（コイルホルダ２６０）への固定構造を示す説明図であり、図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、コイルホルダ２６０に第１フォトリフレクタ５８０ａを搭載した様子をコイルホルダ２６０の内側からみた様子を示す説明図、第２フォトリフレクタ５８０ｂを実装したフレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０を内側からみた様子を示す説明図、およびフレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０から空芯コイル５６０を外した状態を内側からみた様子を示す説明図である。図１５は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に設けたスペーサー等の説明図であり、図１５（ａ）、（ｂ）はいずれも、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂにスペーサーを設ける様子を示す説明図である。図１６は、フォトリフレクタ５８０と反射面（平滑面５９０）との距離と、フォトリフレクタ５８０からの出力電流値との関係を示す説明図である。
【００６６】
図６、図１４および図１５に示すように、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）は、空芯コイル５６０（第１空芯コイル５６０ａおよび第２空芯コイル５６０ｂ）と共通のフレキシブル配線基板４９０に実装されている。但し、図８〜図１０に示すように、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）は、空芯コイル５６０の内側領域５６１において空芯コイル５６０の背面より磁石５２０（第１磁石５２０ａおよび第２磁石５２０ｂ）が位置する側にずれた位置に設けられ、かつ、フォトリフレクタ５８０の厚さ寸法は、空芯コイル５６０の厚さ寸法より小である。このため、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）は、空芯コイル５６０（第１空芯コイル５６０ａおよび第２空芯コイル５６０ｂ）の厚さ方向の略中央に配置されている。従って、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）と、磁石５２０（第１磁石５２０ａおよび第２磁石５２０ｂ）との距離が短くなっている。かかる構成によれば、図１６を参照して以下に説明するように、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）の感度を向上することができる。
【００６７】
フォトリフレクタ５８０と反射面としての平滑層５９０との離間距離と、フォトリフレクタ５８０からの出力電流とは、図１６に示す関係がある。図１６から分かるように、フォトリフレクタ５８０と反射面としての平滑層５９０との離間距離が短い方がフォトリフレクタ５８０からの出力電流が大であり、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との距離が長くなるに伴い、フォトリフレクタ５８０からの出力電流が曲線的に低下する。すなわち、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との離間距離が長くなると、フォトリフレクタ５８０からの出力電流は、急激に低下した後、徐々に低下していく。このため、例えば、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との離間距離が３ｍｍの場合と１ｍｍの場合とを比較すると、可動体３（磁石５２０）が０．５ｍｍ変位した場合、離間距離が３ｍｍの場合では、ΔＣ３で示す変化しか発生しないのに対して、離間距離が１ｍｍの場合では、ΔＣ１で示す変化（ΔＣ１＞ΔＣ３）が発生する。従って、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との離間距離は短い方が高い感度を得ることができる。
【００６８】
かかる構成を実現するにあたって、本形態では、まず、図１４および図１５に示すように、フレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０において、第１空芯コイル５６０ａおよび第２空芯コイル５６０ｂが実装されている領域では、フォトリフレクタ５８０が実装される部分の周りが三方向で切り抜かれており、フォトリフレクタ５８０が実装されている部分は細幅部分４６５（第１細幅部分４６５ａおよび第２細幅部分４６５ｂ）になっている。また、細幅部分４６５は、帯状部分４６０に比して可動体３が位置する側に折り曲げられており、帯状部分４６０には矩形の穴４６９が空いている。
【００６９】
細幅部分４６５を可動体３が位置する側に折り曲げるにあたって、本形態では、細幅部分４６５（第１細幅部分４６５ａおよび第２細幅部分４６５ｂ）の背後には、補強用の剛性基板４８０（第１剛性基板４８０ａおよび第２剛性基板４８０ｂ）が接着されている。ここで、剛性基板４８０は穴４６９よりも小さい。また、剛性基板４８０の背後には板状のスペーサー４７０（第１スペーサー４７０ａおよび第２スペーサー４７０ｂ）が配置されており、スペーサー４７０は、剛性基板４８０より大きい。かかるスペーサー４７０は、穴４６９より大きくて帯状部分４６０の外側に位置する板状本体部４７１と、板状本体部４７１から可動体３の側に向けて突出した突部４７２とを備えている。突部４７２は、板状本体部４７１および穴４６９よりも小さい。このため、スペーサー４７０の板状本体部４７１は帯状部分４６０の外面において穴４６９を光軸方向の両側で挟む２か所で接着され、この状態で、突部４７２は、剛性基板４８０を背後から可動体３が位置する側に押圧する。従って、フレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０において、フォトリフレクタ５８０が実装された細幅部分４６５は、空芯コイル５６０の内側領域５６１に向けて折り曲げられる。従って、フォトリフレクタ５８０は、空芯コイル５６０と共通のフレキシブル配線基板４９０に実装されているが、空芯コイル５６０の内側領域５６１において空芯コイル５６０の背面より磁石５２０が位置する側にずれた位置に設けられ、空芯コイル５６０の厚さ方向の略中央位置に配置されることになる。
【００７０】
ここで、２つのフォトリフレクタ５８０のうち、第１フォトリフレクタ５８０ａの背後には、折り曲げ部分４９５が位置するため、折り曲げ部分４９５と第１スペーサー４７０ａとの間には剛性基板４８０が配置されており、かかる剛性基板４８０は、折り曲げ部分４９５に接着されている。
【００７１】
なお、フォトリフレクタ５８０は、長方形の平面形状を有しており、短辺および長辺を備えている。また、フォトリフレクタは、長手方向の一方側に発光部の中心を備え、他方側に受光部の中心を備えている。また、フォトリフレクタ５８０では、発光部と受光部との間に遮光部が形成されている。かかる構成のフォトリフレクタ５８０を配置するにあたって、フォトリフレクタ５８０は、長手方向を光軸周りの方向に向けている。すなわち、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂは、発光部の中心および受光部の中心が光軸周りの方向で並ぶ向きに配置されている。また、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂは、互いの受光部同士（受光部の中心）が離間するように逆向きに配置されている。従って、第１フォトリフレクタ５８０ａから出射された光が迷光として第２フォトリフレクタ５８０ｂで受光されにくく、第２フォトリフレクタ５８０ｂから出射された光が迷光として第１フォトリフレクタ５８０ａで受光されにくい。
【００７２】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の光学ユニット１００（振れ補正機能付き光学ユニット）では、振れ補正用駆動機構５００を作動させれば、揺動支点１８０を中心に可動体３を揺動させることができる。従って、手振れ等に起因して光学ユニット１００に振れが生じた場合でも、可動体３を揺動させることによって、振れを補正することができる。また、本形態では、光軸方向に交差する２つの方向において、第１空芯コイル５６０ａの内側領域に第１フォトリフレクタ５８０ａが設けられ、第２空芯コイル５６０ｂの内側領域に第２フォトリフレクタ５８０ｂが設けられている。このため、２つの方向毎の可動体３の変位を監視し、その監視結果に基づいて、振れ補正用駆動機構５００を制御することができる。
【００７３】
また、固定体２００および可動体３のうち、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）と対向する領域には、反射性の平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）が積層されているため、可動体３が揺動しても、フォトリフレクタ５８０は常に平滑層５９０と対向する。このため、フォトリフレクタ５８０と対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層５９０で覆われているので、フォトリフレクタ５８０には常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタ５８０を設けた場合でも、フォトリフレクタ５８０からの出力と可動体３の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体３の揺動を精度よく監視することができる。それ故、可動体３の揺動を精度よく制御することができる。
【００７４】
また、平滑層５９０は磁石５２０の表面（平面）に積層されているため、平滑層５９０を磁石５２０の表面に積層するだけで平滑層５９０は平坦に積層される。
【００７５】
また、フォトリフレクタ５８０は、振れ補正用駆動機構５００に用いた空芯コイル５６０の内側領域５６１という空きスペースに設けられている。従って、フォトリフレクタ５８０を設けた場合でも、光学ユニット１００の光軸方向および光軸方向に対して交差する方向のサイズの増大を防止することができる。フォトリフレクタ５８０は、空芯コイル５６０の内側領域５６１に設けられているため、空芯コイル５６０によって囲まれた状態にある。従って、空芯コイル５６０によって、２つのフォトリフレクタ５８０のうちの一方から出射された光が他方のフォトリフレクタに漏れ光として入射することを防止することができる。それ故、漏れ光が原因でフォトリフレクタ５８０が誤検出することを防止できるので、光軸の傾きを精度よく補正することができる。
【００７６】
また、フォトリフレクタ５８０は、空芯コイル５６０の内側領域５６１において空芯コイル５６０の背面より磁石５２０が位置する側にずれた位置に設けられているので、その分、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との離間距離が短い。さらに、磁石５２０の表面に平滑層５９０が積層されているため、フォトリフレクタ５８０と反射面との離間距離が短い。従って、図１６を参照して説明したように、フォトリフレクタ５８０の感度が高いという利点がある。
【００７７】
本形態において、空芯コイル５６０およびフォトリフレクタ５８０は、固定体２００側に設けられ、振れ補正用駆動機構５００は、可動体３を可動体３の光軸方向中心位置より光軸方向後側に設けられた揺動支点１８０を中心に揺動させる。従って、可動体３側に空芯コイル５６０およびフォトリフレクタ５８０を設けた構成に比して、可動体３側の側に空芯コイル５６０およびフォトリフレクタ５８０に対する配線部材を接続する必要がないという利点がある。
【００７８】
（実施の形態１に対する改良例）
図１７は、本発明の実施の形態１の改良例に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００における変位量検出方法を示す説明図であり、図１７（ａ）、（ｂ）は、振れ補正機能付きの光学ユニット１００のＸＹ断面図、および差動検出回路の説明図である。
【００７９】
上記実施の形態では、第１空芯コイル５６０ａの内側領域５６１に第１フォトリフレクタ５８０ａを設け、第２空芯コイル５６０ｂの内側領域５６１に第２フォトリフレクタ５８０ｂを設けたが、図１７（ａ）に示すように、さらに、第３空芯コイル５６０ｃの内側領域５６１に第３フォトリフレクタ５８０ｃを設け、第４空芯コイル５６０ｄの内側領域５６１に第４フォトリフレクタ５８０ｄを設けてもよい。より具体的には、Ｙ軸方向の他方側−Ｙにおいて一方側＋Ｙを向く側面２６４ｃでは、第３空芯コイル５６０ｃの内側領域５６１において軸線Ｙ０に対してＺ軸方向で重なる位置に第３フォトリフレクタ５８０ｃが設けられ、Ｘ軸方向の他方側−Ｘにおいて一方側＋Ｘを向く側面２６４ｄでは、第４空芯コイル５６０ｄの内側領域５６１において軸線Ｘ０に対してＺ軸方向で重なる位置に第４フォトリフレクタ５８０ｄが設けられている。かかる構成の場合も、第１フォトリフレクタ５８０ａ、第２フォトリフレクタ５８０ｂ、第３フォトリフレクタ５８０ｃおよび第４フォトリフレクタ５８０ｄに対向する位置には平滑層５９０が設けられている。
【００８０】
かかる構成を採用した場合、図１７（ｂ）に示すように、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第３フォトリフレクタ５８０ｃからの出力を差動増幅回路５５１（差動増幅アンプ）に入力すれば、可動体３の軸線Ｘ０周りの揺動をより高い感度で得ることができる。また、第２フォトリフレクタ５８０ｂおよび第４フォトリフレクタ５８０ｄからの出力を差動増幅回路５５２（差動増幅アンプ）に入力すれば、可動体３の軸線Ｙ０周りの揺動をより高い感度で得ることができる。
【００８１】
［実施の形態２］
（光学ユニットの全体構成）
図１８は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの全体構成を示す説明図であり、図１８（ａ）、（ｂ）は、光学ユニットを被写体側（光軸方向前側）からみたときの斜視図、およびその分解斜視図である。図１９は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の要部の分解斜視図であり、図１９（ａ）、（ｂ）は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向において互いに逆方向からみた分解斜視図である。なお、本形態の基本的な構成は実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００８２】
図１８に示す光学ユニット１００も、実施の形態１と同様、図１に示す光学機器１０００に用いられる薄型カメラであって、光学機器１０００のシャーシ１１００（機器本体）に支持された状態で搭載される。図１８に示すように、光学ユニット１００には、撮像ユニット１や振れ補正用駆動機構への給電等行うためのフレキシブル配線基板４００、４１０、４５０が引き出されており、かかるフレキシブル配線基板４００、４１０、４５０は、コネクタ（図示せず）等を介して光学機器１０００の本体側に設けられた上位の制御部等に電気的に接続されている。また、フレキシブル配線基板４１０は、撮像ユニット１から信号を出力する機能も担っている。このため、フレキシブル配線基板４１０は、配線数が多いので、フレキシブル配線基板４１０としては、比較的幅広のものが使用されている。
【００８３】
可動体３において、撮像ユニット１は、鋼板等の強磁性板からなる矩形箱状の筒状ケース１２０を有しており、かかる筒状ケース１２０の内側には、レンズ１ａを保持するホルダ、ホルダを保持する円筒状のスリーブ、レンズ１ａをフォーカシング方向に駆動するレンズ駆動機構、光軸方向の後側に配置された撮像素子、撮像素子を保持する素子ホルダ等が設けられている。かかる撮像ユニット１の外周部分は筒状ケース１２０からなる。
【００８４】
図１８および図１９において、光学ユニット１００は、固定体２００と、撮像ユニット１を備えた可動体３と、可動体３が固定体２００に対して変位可能に支持された状態とする揺動支点１８０と、可動体３と固定体２００との間で可動体３を固定体２００に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる振れ補正用駆動機構５００とを有している。また、光学ユニット１００は、可動体３を揺動支点１８０に向けて付勢するバネ部材６００を有している。
【００８５】
固定体２００は上カバー２５０および下カバー２７０等を備えており、上カバー２５０は、撮像ユニット１の周りを囲む角筒状胴部２１０と、角筒状胴部２１０の被写体側の開口部を塞ぐ端板部２２０とを備えている。端板部２２０には、被写体からの光が入射する窓２２０ａが形成されている。上カバー２５０において、角筒状胴部２１０は、被写体側（光軸Ｌが延在している側）とは反対側（＋Ｚ側）の端部が開放端になっている。また、角筒状胴部２１０において、Ｘ軸方向で対向する２つの側面には切り欠き２１９が形成され、Ｙ軸方向で対向する２つの側面には切り欠き２１８が形成されている。かかる切り欠き２１８、２１９のうち、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙに位置する切り欠き２１８は、フレキシブル配線基板４１０等を外部に引き出すのに利用され、他の切り欠き２１８、２１９は、上カバー２５０と下カバー２７０とを接着や溶接等により結合するのに利用されている。
【００８６】
下カバー２７０は、金属板に対するプレス加工品であり、略矩形の底板部２７１と、底板部２７１の外周縁から被写体側に向けて起立する３つの側板部２７２とを備えており、側板部２７２が形成されていない側は、フレキシブル配線基板４００等を外部に引き出すのに利用されている。下カバー２７０の底板部２７１にはその中央位置に揺動支点１８０が構成されており、かかる揺動支点１８０は、可動体３の光軸方向後側端部に当接することにより可動体３を揺動可能に支持している。
【００８７】
（可動体３の構成）
図２０は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の可動体３の分解斜視図である。図１８、図１９および図２０に示すように、可動体３は、撮像ユニット１と、撮像ユニット１の筒状ケース１２０の外周面を囲む矩形枠状のホルダ７と、ストッパ部材８とを備えており、ストッパ部材８はホルダ７の光軸方向後側の面に溶接等の方法で固定されている。ホルダ７は、光軸方向前側に位置する矩形枠状の第１ホルダ部材７１と、光軸方向後側で第１ホルダ部材７１に対向する矩形枠状の第２ホルダ部材７２とからなる。本形態において、第１ホルダ部材７１と第２ホルダ部材７２との間には、振れ補正用駆動機構５００に用いた平板状の磁石５２０が保持されている。より具体的には、磁石５２０において光軸方向前側の面には第１ホルダ部材７１が固定され、磁石５２０において光軸方向後側の面には第２ホルダ部材７２が固定されており、磁石５２０、第１ホルダ部材７１および第２ホルダ部材７２によって角筒状の磁石アセンブリ７５が構成されている。このため、角筒状の磁石アセンブリ７５の内側に撮像ユニット１を挿入した後、撮像ユニット１の筒状ケース１２０の外周面と、磁石アセンブリ７５の内周面（磁石５２０の内面）とを接着剤７３（図２１（ｂ）、（ｃ）参照）等により固定すれば、磁石５２０、第１ホルダ部材７１、第２ホルダ部材７２、ストッパ部材８および撮像ユニット１を一体化して可動体３を構成することができる。
【００８８】
ここで、第２ホルダ部材７２は、側板部７２ａを備えた角筒状であり、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘに位置する側板部７２ａの光軸方向後側の端部、およびＹ軸方向の一方側＋Ｙに位置する側板部７２ａの光軸方向後側の端部には切り欠き７２ｃ、７２ｄが形成されている。かかる切り欠き７２ｃ、７２ｄは、後述するフォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）の光路の一部として利用される。
【００８９】
（バネ部材６００の構成）
バネ部材６００は、固定体２００側に連結される矩形枠状の固定体側連結部６２０と、可動体３側に連結される可動体側連結部６１０と、可動体側連結部６１０と固定体側連結部６２０の間で延在する複数本のアーム部６３０とを備えた板状バネ部材であり、アーム部６３０の両端は各々、可動体側連結部６１０および固定体側連結部６２０に繋がっている。ここで、固定体側連結部６２０は、矩形枠状の本体部分６２１と、本体部分６２１の辺部分の中央位置で外側に向けて突出した凸部６２２とを備えている。
【００９０】
かかるバネ部材６００を可動体３と固定体２００とに接続するにあたって、本形態では、可動体側連結部６１０がストッパ部材８の光軸方向後側端面に溶接等の方法で固定されている。また、固定体側連結部６２０は、凸部６２２が上カバー２５０の切り欠き２１８、２１９内に嵌った状態で、下カバー２７０の側板部２７２の上端部に溶接等の方法で固定されている。かかるバネ部材６００は、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。
【００９１】
ここで、バネ部材６００の可動体側連結部６１０を可動体３に連結する一方、固定体側連結部６２０を固定体２００に固定すると、可動体３は、揺動支点１８０によって光軸方向前側に押し上げられた状態となる。このため、バネ部材６００において、可動体側連結部６１０は固定体側連結部６２０よりも光軸方向前側に押し上げられた状態となり、バネ部材６００のアーム部６３０は、可動体３を光軸方向後側に付勢する。従って、可動体３は、バネ部材６００によって揺動支点１８０に向けて付勢された状態になり、可動体３は、揺動支点１８０によって揺動可能な状態に固定体２００に支持された状態となる。
【００９２】
（振れ補正用駆動機構の構成）
図２１は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の断面図であり、図２１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、フォトリフレクタ５８０を通る位置で光学ユニットを切断したときのＸＹ断面図、ＹＺ断面図およびＸＺ断面図である。なお、図２１では、撮像ユニットの内部についてはレンズホルダ等の図示を省略してある。
【００９３】
図１９、図２０および図２１に示すように、本形態の光学ユニット１００では、コイル部５６０ｓと、コイル部５６０ｓに鎖交する磁界を発生させる磁石５２０とによって、振れ補正用駆動機構５００が構成されている。より具体的には、可動体３において筒状ケース１２０の４つの側面１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄには平板状の磁石５２０が各々固定されており、上カバー２５０の角筒状胴部２１０の内面にはコイル部５６０ｓ配置されている。磁石５２０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、磁石５２０は、光軸Ｌ方向に配置された２つの磁石片からなり、かかる磁石片は、コイル部５６０ｓと対向する側の面が光軸方向で異なる極に着磁されている。また、コイル部５６０ｓは、四角形の枠状に形成されており、上下の長辺部分が有効辺として利用される。
【００９４】
これらの磁石５２０およびコイル部５６０ｓのうち、可動体３をＹ軸方向の両側で挟む２箇所に配置された磁石５２０およびコイル部５６０ｓはＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙを構成しており、図２１（ｂ）に矢印Ｘ１、Ｘ２で示すように、揺動支点１８０を通ってＸ軸方向に延在する軸線Ｘ０を中心にして可動体３を揺動させる。また、撮像ユニット１をＸ軸方向の両側で挟む２箇所に配置された磁石５２０およびコイル部５６０ｓはＸ側振れ補正用駆動機構５００ｘを構成しており、図２１（ｃ）に矢印Ｙ１、Ｙ２で示すように、揺動支点１８０を通ってＹ軸方向に延在する軸線Ｙ０を中心にして可動体３を揺動させる。
【００９５】
かかるＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙおよびＸ側振れ補正用駆動機構５００ｘを構成するにあたって、本形態では、上カバー２５０の４つの内面に沿って延在するシート状コイル体５５０が用いられており、シート状コイル体５５０では、４つのコイル部５６０ｓが所定の間隔を空けて一体に形成されている。また、シート状コイル体５５０は展開したときに帯状に延在する形状を備えており、上カバー２５０の４つの内面に沿うように折り曲げた状態で上カバー２５０の内面に面接着等の方法で固定されている。
【００９６】
かかるシート状コイル体５５０は、導電配線技術を利用して微細な銅配線からなるコイル部５６０ｓをプリント基板上に形成した構造を有しており、複数層の銅配線（コイル部５６０ｓ）が絶縁膜を介して多層に形成されている。また、銅配線（コイル部５６０ｓ）の表面も絶縁膜で覆われている。かかるシート状コイル体５５０としては、例えば、旭化成エレクトロニクス株式会社製のＦＰコイル（ファインパターンコイル（登録商標））を挙げることができる。
【００９７】
図１９（ａ）に示すように、矩形に折り曲げられたシート状コイル体５５０の４つの面５５６〜５５９のうちの１つの面５５７には、４つのコイル部５６０ｓから延在する導電層によって複数の端子部５６５が形成されている。本形態において、端子部５６５は、シート状コイル体５５０において磁石５２０と対向する内側とは反対側の外側に向いている。ここで、端子部５６５は、シート状コイル体５５０の面５５７に対して外側で重なるように配置されたフレキシブル配線基板４５０に電気的に接続されており、フレキシブル配線基板４５０を介して給電される。
【００９８】
このように本形態では、シート状コイル体５５０が用いられているため、単体の空芯コイルを用いた場合に比して、撮像ユニット１と固定体２００との間隔を狭めることができるので、光学ユニット１００のサイズを小さくすることができる。また、シート状コイル体５５０の場合、複数のコイル部５６０ｓが端子部５６５と一体に設けられているため、光軸Ｌ周りの複数個所にコイル部５６０ｓを配置する場合でも、シート状コイル体５５０を光軸Ｌ周りに延在させればよい。従って、単体の空芯コイルを用いた場合と違って、光軸Ｌ周りの複数個所の各々に単体の空芯コイルを配置する必要がないとともに、複数の単体の空芯コイルの各々に電気的な接続を行なう必要がないので、本形態によれば、組立工数が少なく済む。また、シート状コイル体５５０において、端子部５６５は、磁石５２０と対向する側とは反対側の外側に向いているため、コイル部５６０ｓに対する電気的接続、すなわち、端子部５６５へのフレキシブル配線基板４５０の接続を容易に行なうことができる。
【００９９】
（フォトリフレクタの構成）
図１９に示すように、矩形に折り曲げられたシート状コイル体５５０の外側には、フレキシブル配線基板４５０が重ねて配置されている。フレキシブル配線基板４５０は、シート状コイル体５５０のＸ軸方向の一方側＋Ｘの面５５６およびＹ軸方向の一方側＋Ｙの面５５７に外側で重なるように直角に折り曲げられた第１部分４５１と第２部分４５２を備えており、第２部分４５２の光軸方向後側端部で折れ曲がった端部４５３は、外部でフレキシブル配線基板４００に接続されている。
【０１００】
ここで、シート状コイル体５５０は、４つの面５５６〜５５９のいずれにも光軸方向後側端部に切り欠き５５６ａ、５５７ａ、５５８ａ、５５９ａが形成されている。また、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘの面５５６およびＸ軸方向の一方側＋Ｘの面５５７に形成された切り欠き５５６ａ、５５７ａは、辺方向の中央部分で他の面５５８、５５９の切り欠き５５８ａ、５５９ａより光軸方向前側に向けて深く切り込まれている。
【０１０１】
また、フレキシブル配線基板４５０において、シート状コイル体５５０のＹ軸方向の一方側＋Ｙの面５５７に外側で重なる第２部分４５２の内側、およびシート状コイル体５５０のＸ軸方向の一方側＋Ｘの面５５６に外側で重なる第１部分４５１の内側には、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）が面実装されており、かかるフォトリフレクタ５８０は各々、シート状コイル体５５０の切り欠き５５６ａ、５５７ａ内に位置する。
【０１０２】
従って、光学ユニット１００を組み立てた際、第１フォトリフレクタ５８０ａは、揺動支点１８０を通ってＹ軸方向に延在する軸線Ｙ０に対してＺ軸方向で重なる位置において上カバー２５０のＹ軸方向の一方側＋Ｙの面に保持され、第１フォトリフレクタ５８０ａの発光部および受光部は、可動体３の第１側面３１（筒状ケース１２０の側面１２０ａ）に第２ホルダ部材７２の切り欠き７２ｄを介して対向することになる。また、第１フォトリフレクタ５８０ａは、光軸方向において、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）と揺動支点１８０との間に配置される。より具体的には、第１フォトリフレクタ５８０ａは、光軸方向において、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）とバネ部材６００との間に配置される。また、第１フォトリフレクタ５８０ａは、シート状コイル体５５０より厚く、第１フォトリフレクタ５８０ａの発光部および受光部は、可動体３の第１側面３１（筒状ケース１２０の側面１２０ａ）に１ｍｍ程度の距離を介して対向することになる。
【０１０３】
また、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、揺動支点１８０を通ってＸ軸方向に延在する軸線Ｘ０に対してＺ軸方向で重なる位置において上カバー２５０のＸ軸方向の一方側＋Ｘに位置する面に保持され、第２フォトリフレクタ５８０ｂの発光部および受光部は、可動体３の第２側面３２（筒状ケース１２０の側面１２０ｂ）に第２ホルダ部材７２の切り欠き７２ｃを介して対向することになる。また、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、光軸方向において、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）と揺動支点１８０との間に配置される。より具体的には、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、光軸方向において、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）とバネ部材６００との間に配置される。また、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、シート状コイル体５５０より厚く、第２フォトリフレクタ５８０ｂの発光部および受光部は、可動体３の第２側面３２（筒状ケース１２０の側面１２０ｂ）に１ｍｍ程度の距離を介して対向することになる。
【０１０４】
（平滑層５９０の構成）
ここで、可動体３の第１側面３１において第１フォトリフレクタ５８０ａと対向する領域には、反射性の第１平滑層５９０ａが積層され、可動体３の第２側面３２において第２フォトリフレクタ５８０ｂと対向する領域には、反射性の第２平滑層５９０ｂが積層されている。かかる平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、あるいは反射板からなる。より具体的には、平滑層５９０は、可動体３に粘着材等によって貼付された樹脂テープ、金属シート、板状ガラス、反射板や、可動体３に塗布後、硬化させたコーティング層からなる。
【０１０５】
ここで、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との距離と、フォトリフレクタ５８０からの出力電流とは、図１６を参照して説明した関係がある。従って、本形態によれば、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との距離が１ｍｍ程度であるため、フォトリフレクタ５８０は高い感度を発揮する。
【０１０６】
また、フォトリフレクタ５８０と反射面との離間距離が１ｍｍ程度であれば、フォトリフレクタ５８０と反射面との離間距離の変化が小さい間、距離の変化量に対してフォトリフレクタ５８０からの出力電流が略リニアに変化する。それ故、フォトリフレクタ５８０からの出力電流に基づいて、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）を制御する際、制御が容易である。
【０１０７】
なお、フォトリフレクタ５８０は、長方形の平面形状を有しており、短辺および長辺を備えている。また、フォトリフレクタ５８０は、長手方向の一方側に発光部の中心を備え、他方側に受光部の中心を備えている。また、フォトリフレクタ５８０では、発光部と受光部との間に遮光部が形成されている。かかる構成のフォトリフレクタを配置するにあたって、フォトリフレクタは、長手方向を光軸周りの方向に向けている。すなわち、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂは、発光部の中心および受光部の中心が光軸周りの方向で並ぶ向きに配置されている。また、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂは、互いの受光部同士（受光部の中心）が離間するように逆向きに配置されている。従って、第１フォトリフレクタ５８０ａから出射された光が迷光として第２フォトリフレクタ５８０ｂで受光されにくく、第２フォトリフレクタ５８０ｂから出射された光が迷光として第１フォトリフレクタ５８０ａで受光されにくい。
【０１０８】
（ストッパ機構の構成）
本形態の光学ユニット１００において、可動体３は、揺動支点１８０によって揺動可能な状態に固定体２００に支持された状態にある。従って、外部から大きな力が加わって可動体３が大きく変位すると、バネ部材６００のアーム部６３０が塑性変形するおそれがある。そこで、本形態では、以下に説明するストッパ機構が設けられている。
【０１０９】
まず、本形態では、図２０等を参照して説明したように、可動体３では、ホルダ７の光軸方向後側端面に矩形枠状のストッパ部材８が溶接等の方法により固定されている。ストッパ部材８は、矩形枠状の本体部分８０と、本体部分８０から外側に向けて突出した凸部８１とを備えており、かかる凸部８１は、磁石５２０より外側に突出している。本形態において、凸部８１は、本体部分８０の４つの辺部分の各々に形成されている。また、凸部８１は、本体部分８０の４つの辺部分の各々において辺の延在方向で離間する２個所に設けられ、本形態において、凸部８１は、本体部分８０の４つの辺部分の両端付近（本体部分８０の角付近）に設けられている。
【０１１０】
ここで、凸部８１は、Ｘ軸方向の両側およびＹ軸方向の両側において、固定体２００の側に設けられたシート状コイル体５５０の下端部分５５５（図１９参照）と狭い隙間Ｇ１（図２１（ｂ）、（ｃ）参照）を介して対向している。従って、凸部８１およびシート状コイル体５５０は、光軸方向における振れ補正用駆動機構５００と揺動支点１８０との間において、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位した際の可動範囲を規定するストッパ機構８１０を構成している。より具体的には、凸部８１およびシート状コイル体５５０は、光軸方向における振れ補正用駆動機構５００と揺動支点１８０との間のうち、振れ補正用駆動機構５００とバネ部材６００との間において、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位した際の可動範囲を規定するストッパ機構８１０を構成している。
【０１１１】
ここで、シート状コイル体５５０の場合、空芯コイルと違って、磁石５２０と当接しても巻線が解けることがない。従って、凸部８１が当接する箇所は、シート状コイル体５５０のうち、コイル部５６０ｓが構成されている箇所、およびコイル部５６０ｓが構成されていない箇所のいずれでもよいが、本形態では、凸部８１が当接する箇所は、シート状コイル体５５０のうち、コイル部５６０ｓが構成されていない箇所に設定されている。
【０１１２】
また、シート状コイル体５５０と磁石５２０とは狭い隙間Ｇ２を介して対向し、かかる隙間Ｇ２は、凸部８１とシート状コイル体５５０との隙間Ｇ１よりわずかに大である。従って、シート状コイル体５５０と磁石５２０とは可動体３が揺動した際の揺動範囲を規定するストッパ機構８２０を構成している。なお、磁石５２０が当接する箇所は、シート状コイル体５５０のうち、コイル部５６０ｓが構成されている箇所、およびコイル部５６０ｓが構成されていない箇所のいずれでもよいが、本形態では、磁石５２０が当接する箇所は、シート状コイル体５５０のうち、コイル部５６０ｓが構成されている箇所に設定されている。このようなストッパ機構８２０によれば、可動体３の揺動範囲を精度よく設定することができる。すなわち、振れ補正用駆動機構５００ではシート状コイル体５５０と磁石５２０との間隔は精度よく設定されるので、シート状コイル体５５０と磁石５２０とを利用してストッパ機構８２０を構成すれば、可動体３の揺動範囲を精度よく設定することができる。
【０１１３】
以上説明したように、本形態では、固定体２００および可動体３のうちの一方側から突出した凸部８１が他方側に当接することにより可動体３が光軸方向に直交する方向に変位した際の可動範囲を規定するストッパ機構８１０が設けられている、より具体的には、本形態では、可動体３から突出した凸部８１が固定体２００の側に当接することにより可動体３が光軸方向に直交する方向に変位した際の可動範囲を規定するストッパ機構８１０が設けられている。このため、可動体３に衝撃が加わって、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位したときにでも、可動体３の可動範囲が制限されている。従って、バネ部材６００が塑性変形して損傷することがない。また、凸部８１（ストッパ機構８１０）は、光軸方向において振れ補正用駆動機構５００と揺動支点１８０との間に設けられているので、可動体３の少ない変位でストッパ機構８１０が作動するので、バネ部材６００の塑性変形を確実に防止することができる。また、凸部８１（ストッパ機構８１０）は、光軸方向における振れ補正用駆動機構５００とバネ部材６００との間に設けられている。このため、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位する際の可動範囲をより狭く制限することができるので、バネ部材６００の塑性変形をより確実に防止することができる。
【０１１４】
また、凸部８１は、可動体３から磁石５２０よりシート状コイル体５５０側に向けて突出してシート状コイル体５５０に当接する。このため、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位する際の可動範囲を精度よく設定することができるので、可動体３の揺動を妨げることなく、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位する際の可動範囲を制限することができる。すなわち、振れ補正用駆動機構５００ではシート状コイル体５５０と磁石５２０との間隔は精度よく設定されるので、凸部８１がシート状コイル体５５０に当接するように構成すれば、凸部８１とシート状コイル体５５０との間隔も精度よく設定されることになる。それ故、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位する際の可動範囲を精度よく設定することができる。
【０１１５】
また、可動体３は、磁石５２０を保持する枠状のホルダ７と、凸部８１をもってホルダ７の光軸方向後側端面に固定された枠状のストッパ部材８とを備えている。このため、磁石５２０をホルダ７に固定した状態で着磁することができ、磁石５２０の取り扱いが容易である。また、ホルダ７とストッパ部材８とが別部材であるため、ホルダ７にストッパ部材８を固定する前の状態で着磁工程を行うことができるので、着磁工程の際、ストッパ機構８１０を構成する凸部８１が邪魔にならないという利点がある。
【０１１６】
また、バネ部材６００の可動体３側への接続部分は、ストッパ部材８である。このため、精度よく固定されたストッパ部材８にバネ部材６００が接続されるので、バネ部材６００のバネ定数を精度よく設定することができる。
【０１１７】
また、凸部８１は、四角形状の４つの辺の各々において互いに離間する２個所に設けられている。このため、ストッパ機構８１０が作動した際、可動体３に捩じれ方向の力が加わらないので、バネ部材６００に捩じれ方向の塑性変形が発生することを防止することができる。
【０１１８】
（振れ補正動作）
本形態の光学ユニット１００において、図１に示す光学機器１０００が振れると、かかる振れはジャイロスコープによって検出されるとともに、上位の制御部では、ジャイロスコープでの検出に基づいて、振れ補正用駆動機構５００を制御する。すなわち、ジャイロスコープで検出した振れを打ち消すような駆動電流をフレキシブル配線基板４００およびフレキシブル配線基板４５０を介してシート状コイル体５５０のコイル部５６０ｓに供給する。その結果、Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘは、揺動支点１８０を中心に撮像ユニット１を軸線Ｙ０周りに揺動させる。また、Ｙ側振れ補正用駆動機構５００ｙは、揺動支点１８０を中心に撮像ユニット１を軸線Ｘ０周りに揺動させる。また、撮像ユニット１の軸線Ｘ０周りの揺動、および軸線Ｙ０周りの揺動を合成すれば、ＸＹ面全体に対して撮像ユニット１を変位させることができる。それ故、光学ユニット１００で想定される全ての振れを確実に補正することができる。
【０１１９】
かかる撮像ユニット１に対する駆動の際、撮像ユニット１の変位は、図２１に示すフォトリフレクタ５８０によって監視される。その際、本形態でも、実施の形態１と同様、固定体２００および可動体３のうち、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）と対向する領域には、反射性の平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）が積層されているため、可動体３が揺動しても、フォトリフレクタ５８０は常に平滑層５９０と対向する。このため、フォトリフレクタ５８０と対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層５９０で覆われているので、フォトリフレクタ５８０には常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタ５８０を設けた場合でも、フォトリフレクタ５８０からの出力と可動体３の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体３の揺動を精度よく監視することができる。それ故、可動体３の揺動を精度よく制御することができる。
【０１２０】
（フレキシブル配線基板４１０の構成）
図１８等に示すように、本形態の光学ユニット１００において、可動体３の撮像ユニット１には、フレキシブル配線基板４１０の一方の端部が接続されており、可動体３を揺動させた際にフレキシブル配線基板４１０が可動体３に負荷を印加すると、可動体３を適正に揺動させるのに支障がある。
【０１２１】
そこで、フレキシブル配線基板４１０は、光学ユニット１００の外部に位置する本体部分は広幅になっているが、光学ユニット１００の内側に位置する部分は、幅寸法の狭い２本の帯状部分になっている。このため、揺動支点１８０を可動体３と当接させるのに支障がない。また、フレキシブル配線基板４１０は、光学ユニット１００の内側に位置する部分が、幅寸法の狭い２本の帯状部分になっているため、剛性が緩和されている。従って、フレキシブル配線基板４１０の帯状部分は、可動体３の振れにスムーズに追従するので、大きな負荷を可動体３に印加することがない。
【０１２２】
また、図２１（ｂ）に示すように、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３と下カバー２７０との間において、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙから他方側−Ｙに向けて延在した後、一方側＋Ｙに向けて折り返され、その後、端部が可動体３に固定されている。このため、フレキシブル配線基板４１０は、外部から可動体３に固定にされている部分までの間に折り返し部分４１３が設けられている分、寸法が長い。従って、フレキシブル配線基板４１０の帯状部分は、撮像ユニット１の振れにスムーズに追従するので、大きな負荷を可動体３に印加することがない。また、フレキシブル配線基板４１０の折り返し部分４１３は、揺動支点１８０における可動体３の揺動中心と略同一の高さ位置にある。このため、可動体３が揺動した際のフレキシブル配線基板４１０の変位を小さく抑えることができる。従って、フレキシブル配線基板４１０が可動体３に及ぼす影響を低減することができるので、可動体３を精度よく揺動させることができる。
【０１２３】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の光学ユニット１００（振れ補正機能付き光学ユニット）では、可動体３が固定体２００の揺動支点１８０によって揺動可能に支持されているため、振れ補正用駆動機構５００を作動させれば、揺動支点１８０を中心に可動体３を揺動させることができる。従って、手振れ等に起因して光学ユニット１００に振れが生じた場合でも、可動体３を揺動させることによって、振れを補正することができる。
【０１２４】
また、固定体２００および可動体３のうち、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）と対向する領域には、反射性の平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）が積層されているため、可動体３が揺動しても、フォトリフレクタ５８０は常に平滑層５９０と対向する。このため、フォトリフレクタ５８０と対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層５９０で覆われているので、フォトリフレクタ５８０には常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタ５８０を設けた場合でも、フォトリフレクタ５８０からの出力と可動体３の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体３の揺動を精度よく監視することができる。それ故、可動体３の揺動を精度よく制御することができる。
【０１２５】
また、平滑層５９０は、可動体３の平坦な側面（平面）に積層されているため、平滑層５９０を磁石５２０の表面に積層するだけで平滑層５９０は平坦に積層される。
【０１２６】
ここで、振れ補正用駆動機構５００は、可動体３を十分なトルクをもって揺動させるという観点からすれば、揺動支点１８０から光軸方向で離間している方がよく、フォトリフレクタ５８０は、距離と出力とのリニアリティという観点からすれば、変位量がある程度、小さい条件下で検出を行うことが好ましい。ここに本形態は、光軸方向において離間する位置に設けられた振れ補正用駆動機構５００と揺動支点１８０との間にフォトリフレクタ５８０を設けたため、振れ補正用駆動機構５００を揺動支点１８０から光軸方向で離間している位置に設けることができ、フォトリフレクタ５８０は、可動体３の変位が比較的小さな位置に設けることができる。それ故、本形態によれば、光学ユニット１００のサイズが小さい場合でも、振れ補正用駆動機構５００およびフォトリフレクタ５８０の双方を適正に配置することができる。
【０１２７】
［他の実施の形態］
図２２は、本発明の他の実施の形態に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００におけるフォトリフレクタ５８０の配置位置等を示す説明図であり、図２２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、光学ユニット１００の平面的構成を示す説明図、ＹＺ断面を模式的に示す説明図、ＸＺ断面を模式的に示す説明図、および可動体３が揺動した様子を模式的に示す説明図である。なお、図２２は、図２に対応する図であり、振れ補正用駆動機構の図示を省略してある。また、上記実施の形態と基本的な構成が同一であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【０１２８】
上記実施の形態１、２では、固定体２００の側にフォトリフレクタ５８０を設けたが、図２２に示すように、可動体３の側にフォトリフレクタ５８０を設けてもよい。この場合、固定体２００の側に平滑層５９０を設けることになる。
【０１２９】
［光学ユニット１００の別の構成例］
上記実施の形態では、カメラ付き携帯電話機に用いる光学ユニット１００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等に用いる光学ユニット１００に本発明を適用してもよい。また、上記形態では、撮像ユニット１にレンズ駆動機構等が構成されている例を説明したが、撮像ユニット１にレンズ駆動機構が搭載されていない固定焦点タイプの光学ユニットに本発明を適用してもよい。
【０１３０】
さらに、本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニット１００は、携帯電話機やデジタルカメラ等の他、冷蔵庫等、一定間隔で振動を有する装置内に固定し、遠隔操作可能にしておくことで、外出先、たとえば買い物の際に、冷蔵庫内部の情報を得ることができるサービスに用いることもできる。かかるサービスでは、姿勢安定化装置付きのカメラシステムであるため、冷蔵庫の振動があっても安定な画像を送信可能である。また、本装置を児童、学生のカバン、ランドセルあるいは帽子等の、通学時に装着するデバイスに固定してもよい。この場合、一定間隔で、周囲の様子を撮影し、あらかじめ定めたサーバへ画像を転送すると、この画像を保護者等が、遠隔地において観察することで、子供の安全を確保することができる。かかる用途では、カメラを意識することなく移動時の振動があっても鮮明な画像を撮影することができる。また、カメラモジュールのほかにＧＰＳを搭載すれば、対象者の位置を同時に取得することも可能となり、万が一の事故の発生時には、場所と状況の確認が瞬時に行える。さらに、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット１００を自動車において前方が撮影可能な位置に搭載すれば、ドライブレコーダーとして用いることができる。また、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット１００を自動車において前方が撮影可能な位置に搭載して、一定間隔で自動的に周辺の画像を撮影し、決められたサーバに自動転送してもよい。また、カーナビゲーションのＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System／道路交通情報通信システム）等の渋滞情報と連動させて、この画像を配信することで、渋滞の状況をより詳細に提供することができる。かかるサービスによれば、自動車搭載のドライブレコーダーと同様に事故発生時等の状況を、意図せずに通りがかった第三者が記録し状況の検分に役立てることも可能である。また、自動車の振動に影響されることなく鮮明な画像を取得できる。かかる用途の場合、電源をオンにすると、制御部に指令信号が出力され、かかる指令信号に基づいて、振れ制御が開始される。
【０１３１】
また、本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニット１００は、レーザポインタ、携帯用や車載用の投射表示装置や直視型表示装置等、光を出射する光学機器の振れ補正に適用してもよい。また、天体望遠鏡システムあるいは双眼鏡システム等、高倍率での観察において三脚等の補助固定装置を用いることなく観察するのに用いてもよい。また、狙撃用のライフル、あるいは戦車等の砲筒とすることで、トリガ時の振動に対して姿勢の安定化が図れるので、命中精度を高めることができる。
【符号の説明】
【０１３２】
３ 可動体
３１ 可動体の第１側面
３２ 可動体の第２側面
１００ 光学ユニット
１８０ 揺動支点
２００ 固定体
２０１ 固定体の第１側面
２０２ 固定体の第２側面
５２０ 磁石
５６０ 空芯コイル
５６０ｓ コイル部
５８０ フォトリフレクタ
５８０ａ 第１フォトリフレクタ
５８０ｂ 第２フォトリフレクタ
５９０ 平滑層
５９０ａ 第１平滑層
５９０ｂ 第２平滑層
６００ バネ部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ付き携帯電話機等に搭載される振れ補正機能付き光学ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機は、撮影用の光学ユニットが搭載された光学機器として構成されている。かかる光学ユニットにおいては、ユーザーの手振れによる撮影画像の乱れを抑制するために、可動体においてレンズの周りに角速度センサ、フォトリフレクタ、振れ補正用駆動機構を互いに隣り合う位置に設け、角速度センサによる振れの検出結果に基づいて、振れ補正用駆動機構を制御するとともに、可動体の位置をフォトリフレクタで監視する技術が提案されている（特許文献１参照）。また、レンズを保持する可動体側から径方向に張り出した部分に光軸方向で対向するフォトリフレクタを設けた構成も提案されている（特許文献２参照）。さらに、レンズを保持する可動体の側面において、アクチュエーターと反射型のフォトインタラプタ（フォトリフレクタ）とを互いに隣り合う位置に設け、固定体の側面をフォトリフレクタの反射面として利用する構成も提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２０７１４８号公報
【特許文献２】特開２０１１−６５１４０号公報の図１等
【特許文献２】特開２００７−４１４１８号公報の段落［００４７］等
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の構成のように、可動体においてレンズの周りに角速度センサ、フォトリフレクタ、振れ補正用駆動機構を互いに隣り合う位置に設けた構成は、光学ユニットの光軸方向に対して交差する方向におけるサイズが大きい場合にしか適用できないという問題点がある。また、特許文献２に記載の構成のように、可動体側から径方向に張り出した部分に光軸方向で対向するフォトリフレクタを設けた構成では、可動体の周りにフォトリフレクタを設けることができる広い空き空間が存在する場合しか採用できないという問題点ある。
【０００５】
これに対して、特許文献３に記載の構成のように、可動体と固定体とにおいて互いに対向する側面を利用してフォトリフレクタを設けた場合には、固定体の側面と固定体の側面との隙間を効率よく利用できるので、光学ユニットを小型化した場合でも、フォトリフレクタを設けることができるという利点がある。
【０００６】
しかしながら、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合、図２３および図２４を参照して以下に説明する問題点がある。例えば、図２３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に平面図、ＹＺ断面図、ＸＺ断面を示すように、可動体３においてＹ軸方向（第１方向）に位置する第１側面３１、およびＸ軸方向（第２方向）に位置する第２側面３２の各々に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂを設け、固定体２００の第１側面２０１を第１フォトリフレクタ５８０ａに対する反射面として利用し、固定体２００の第２側面２０２を第２フォトリフレクタ５８０ｂに対する反射面として利用したとする。かかる構成を採用した場合、可動体３が揺動支点１８０を中心に軸線Ｙ０周りに回転すると、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は各々、図２４（ａ）に実線Ｌ１ｙおよび点線Ｌ２ｙに示すように変化する。また、可動体３が揺動支点１８０を中心に軸線Ｘ０周りに回転すると（図２３（ｄ）参照）、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は各々、図２４（ｂ）に実線Ｌ１ｘおよび点線Ｌ２ｘに示すように変化する。但し、可動体３が揺動した際、固定体２００において第１フォトリフレクタ５８０ａに対向する位置、および第２フォトリフレクタ５８０ｂに対向する位置が大きく移動するため、第１フォトリフレクタ５８０ａに対向する範囲、および第２フォトリフレクタ５８０ｂに対向する範囲の一部に傷等が存在すると、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力に不具合が発生する。例えば、可動体３が軸線Ｘ０周りに揺動した際に第１フォトリフレクタ５８０ａに対向する位置が移動する範囲の一部にでも、傷２９９等が存在すると、図２４（ｂ）に実線Ｌ１ｘで示すように、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力において可動体３の揺動角度に対するリニアリティが損なわれてしまう。その結果、可動体３の変位を精度よく検出できず、可動体３の揺動を精度よく制御できなくなる。かといって、可動体３が揺動した際に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂが対向する領域全体を平滑面としておくには、研磨等の加工を行う必要があるため、コストが嵩む。また、可動体３が揺動した際に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂが対向する領域全体を平滑面に加工しておいても、光学ユニット１００を組み立てる際、固定体２００の第１側面２０１および第２側面２０２に傷がつくことを完全に防止することは困難である。
【０００７】
なお、上記の問題点等は、固定体２００の第１側面２０１および第２側面２０２に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂを設け、可動体３の第１側面３１および第２側面３２において第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂと対向する領域を反射面として利用した場合でも同様に発生する。
【０００８】
これに対して、可動体３と固定体２００との隙間を利用してフォトリフレクタを設けるにあたって、図２５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に平面図、ＹＺ断面図、ＸＺ断面を示すように、可動体３の底部３９（光軸方向後側端部）と固定体２００の底部２０９との隙間を利用した場合、図２３よび図２４を参照して説明した問題がほとんど問題とならない。すなわち、図２５に示すように、可動体３の底部３９（光軸方向後側端部）に第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂを設けた場合、可動体３が揺動しても（図２５（ｄ）参照）、第１フォトリフレクタ５８０ａが対向する領域および第２フォトリフレクタ５８０ｂが対向する領域の移動は極めて小さいため、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力において、可動体３の揺動角度に対するリニアリティが損なわれることはほとんどない。
【０００９】
従って、図２３よび図２４を参照して説明した問題は、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合特有の問題である。但し、図２５に示す構成の場合、揺動支点１８０を設けると、可動体３の底部３９と固定体２００の底部２０９との間が広いため、フォトリフレクタの感度が低下する等の問題点がある。また、図２５に示す構成の場合、可動体３の底部３９と固定体２００の底部２０９との間にフレキシブル配線基板を配置するのに多大な制約が発生するという問題点がある。このため、図２３を参照して説明したように、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた構造を採用したうえで、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力におけるリニアリティを改善することが好ましい。
【００１０】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合でも、フォトリフレクタからの出力と可動体の揺動角度との間に適正な相関性を得ることの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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明に係る振れ補正機能付き光学ユニットは、固定体と、光学素子を保持する可動体と、当該可動体を光軸方向に交差する第１方向に揺動させるとともに、前記光軸方向および前記第１方向に交差する第２方向に揺動させる振れ補正用駆動機構と、を有する補正機能付き光学ユニットにおいて、前記第１方向で対向する前記固定体の第１側面および前記可動体の第１側面のうちの一方の第１側面で他方の第１側面に向く第１フォトリフレクタと、前記他方の第１側面で前記第１フォトリフレクタに対向する領域に積層された反射性の第１平滑層と、前記第２方向で対向する前記固定体の第２側面および前記可動体の第２側面のうちの一方の第２側面で他方の第２側面に向く第２フォトリフレクタと、前記他方の第２側面で前記第２フォトリフレクタに対向する領域に積層された反射性の第２平滑層と、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る振れ補正機能付き光学ユニットでは、可動体を揺動させる振れ補正用駆動機構が設けられているため、光学ユニットに手振れ等の振れが発生した際、かかる振れを相殺するように可動体を揺動させることができる。このため、光学ユニットが振れても光軸の傾きを補正することができる。また、可動体の側面と固定体の側面との間にはフォトリフレクタ（第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタ）が設けられているため、フォトリフレクタによって、可動体の変位を監視し、その監視結果に基づいて、振れ補正用駆動機構を制御することができる。ここで、固定体の側面および可動体の側面のうち、フォトリフレクタ（第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタ）と対向する領域には、反射性の平滑層（第１平滑層および第２平滑層）が積層されているため、可動体が揺動しても、フォトリフレクタは常に平滑層と対向する。このため、フォトリフレクタと対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層で覆われているので、フォトリフレクタには常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合でも、フォトリフレクタからの出力と可動体の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体の揺動を精度よく制御することができる。
【００１３】
本発明において、前記第１平滑層および前記第２平滑層は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、および反射板のうちの何れかである構成を採用することができる。かかる構成によれば、光学ユニットの組み立ての途中あるいは最終段階で平滑層を設けることができるので、光学ユニットの組み立ての途中において平滑層に傷等が付くことを防止するができる。
【００１４】
本発明において、前記第１平滑層および前記第２平滑層は各々、平面上に積層されていることが好ましい。かかる構成によれば、平滑層を適正に積層することができる。
【００１５】
本発明において、前記第１フォトリフレクタおよび前記第２フォトリフレクタは、前記固定体の側に設けられ、前記第１平滑層および前記第２平滑層は、前記可動体の側に設けられている構成を採用することができる。
【００１６】
本発明において、前記振れ補正用駆動機構は、前記固定体の第１側面に設けられた第１空芯コイルと、前記可動体の第１側面に設けられた第１磁石と、前記固定体の第２側面に設けられた第２空芯コイルと、前記可動体の第２側面に設けられた第２磁石と、を備え、前記第１フォトリフレクタは、前記第１空芯コイルの内側領域に設けられ、前記第２フォトリフレクタは、前記第２空芯コイルの内側領域に設けられ、前記第１平滑層は、前記第１磁石において前記第１空芯コイルが位置する側の面に積層され、前記第２平滑層は、前記第２磁石において前記第２空芯コイルが位置する側の面に積層されていることが好ましい。かかる構成によれば、第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタを、振れ補正用駆動機構に用いた第１空芯コイルの内側領域および第２空芯コイルの内側領域という空きスペースに設けられていることになる。従って、第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタを設けた場合でも、光学ユニットの光軸方向および光軸方向に対して交差する方向のサイズの増大を防止することができる。さらに、第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタは、第１空芯コイルの内側領域および第２空芯コイルの内側領域に設けられ、第１空芯コイルおよび第２空芯コイルによって囲まれた状態にある。従って、第１空芯コイルおよび第２空芯コイルによって、第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタのうちの一方から出射された光が他方のフォトリフレクタに漏れ光として入射することを防止することができる。それ故、漏れ光が原因でフォトリフレクタが誤検出することを防止できるので、光軸の傾きを精度よく補正することができる。
【００１７】
本発明において、前記振れ補正用駆動機構は、前記固定体の第１側面に設けられた第１コイルと、前記可動体の第１側面に設けられた第１磁石と、前記固定体の第２側面に設けられた第２コイルと、前記可動体の第２側面に設けられた第２磁石と、を備え、前記第１フォトリフレクタ、前記第１平滑層、前記第２フォトリフレクタ、および前記第２平滑層は各々、前記第１コイル、前記第１磁石、前記第２コイル、および前記第２磁石より光軸方向において前記可動体の揺動中心が位置する側に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、十分なトルクをもって可動体を揺動させるという観点からすれば、揺動中心から光軸方向で離間している位置に振れ補正用駆動機構を設けることが好ましい。また、フォトリフレクタは、距離と出力とのリニアリティという観点からすれば、変位量がある程度、小さい条件下で検出を行うことが好ましい。ここに、光軸方向において離間する位置に設けられた振れ補正用駆動機構と揺動中心との間にフォトリフレクタを設ければ、フォトリフレクタは、可動体の変位が比較的小さな位置に設けられたことになる。それ故、光学ユニットのサイズが小さくても、振れ補正用駆動機構およびフォトリフレクタの双方を適正に配置することができる。
【００１８】
本発明において、可動体の光軸方向後側端部を支持して当該可動体を前記第１方向および前記第２方向に揺動可能に支持する揺動支点を有していることが好ましい。かかる構成を採用した場合、可動体の光軸方向後側端部と固定体の底部との間が広くなるが、本発明では、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けたため、可動体の光軸方向後側端部と固定体の底部との間にフォトリフレクタを設けた場合に比較して、フォトリフレクタを高い感度で使用することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る振れ補正機能付き光学ユニットでは、可動体の側面と固定体の側面との間にはフォトリフレクタ（第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタ）が設けられているため、フォトリフレクタによって、可動体の変位を監視し、その監視結果に基づいて、振れ補正用駆動機構を制御することができる。ここで、固定体の側面および可動体の側面のうち、フォトリフレクタ（第１フォトリフレクタおよび第２フォトリフレクタ）と対向する領域には、反射性の平滑層（第１平滑層および第２平滑層）が積層されているため、可動体が揺動しても、フォトリフレクタは常に平滑層と対向する。このため、フォトリフレクタと対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層で覆われているので、フォトリフレクタには常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体の側面と固定体の側面との隙間を利用してフォトリフレクタを設けた場合でも、フォトリフレクタからの出力と可動体の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体の揺動を精度よく制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニットを携帯電話機等の光学機器に搭載した様子を模式的に示す説明図である。
【図２】本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの外観等を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの全体構成を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに用いたコイルホルダおよびコイルの説明図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフレキシブル配線基板の説明図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに用いた可動体の分解斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットのＹＺ断面の構成を示す説明図である。
【図９】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの断面の構成を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットのＸＹ断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに用いた平滑層の説明図である。
【図１２】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに用いた平滑層の反射特性の均一性を示す説明図である。
【図１３】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおいて、可動体を揺動させた際のフォトリフレクタからの出力を示す説明図である。
【図１４】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに設けたフォトリフレクタの固定体への固定構造を示す説明図である。
【図１５】本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットに設けたスペーサー等の説明図である。
【図１６】フォトリフレクタと反射面との距離と、フォトリフレクタからの出力電流値との関係を示す説明図である。
【図１７】本発明の実施の形態１の改良例に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおける変位量検出方法を示す説明図である。
【図１８】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの全体構成を示す説明図である。
【図１９】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの要部の分解斜視図である。
【図２０】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの可動体の分解斜視図である。
【図２１】本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの断面図である。
【図２２】本発明の他の実施の形態に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図である。
【図２３】本発明の参考例に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図である。
【図２４】図２３に示す振れ補正機能付きの光学ユニットにおいて、可動体を揺動させた際のフォトリフレクタからの出力を示す説明図である。
【図２５】本発明の別の参考例に係る振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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、光学ユニットとして撮像ユニットの手振れを防止するための構成を例示する。また、以下の説明では、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軸とする。また、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。また、Ｘ軸の一方側には＋Ｘを付し、他方側には−Ｘを付し、Ｙ軸の一方側には＋Ｙを付し、他方側には−Ｙを付し、Ｚ軸の一方側（被写体側とは反対側）には＋Ｚを付し、他方側（被写体側）には−Ｚを付して説明する。
【００２２】
［実施の形態１］
（撮影用の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の光学ユニットを携帯電話機等の光学機器に搭載した様子を模式的に示す説明図である。図２は、本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニットにおけるフォトリフレクタの配置位置等を示す説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、光学ユニットの平面的構成を示す説明図、ＹＺ断面を模式的に示す説明図、ＸＺ断面を模式的に示す説明図、および可動体が揺動した様子を模式的に示す説明図である。なお、図１および図２では、振れ補正用駆動機構の図示を省略してある。
【００２３】
図１に示す光学ユニット１００（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等の光学機器１０００に用いられる薄型カメラであって、光学機器１０００のシャーシ１１００（機器本体）に支持された状態で搭載される。かかる光学ユニット１００では、撮影時に光学機器１０００に手振れ等の振れが発生すると、撮像画像に乱れが発生する。そこで、本形態の光学ユニット１００には、後述するように、撮像ユニット１を備えた可動体３を固定体２００内で揺動可能に支持するとともに、光学ユニット１００に搭載したジャイロスコープ、あるいは光学機器１０００の本体側に搭載したジャイロスコープ等の振れ検出センサによって手振れを検出した結果に基づいて、撮像ユニット１を揺動させる振れ補正用駆動機構（図１では図示せず）が設けられている。
【００２４】
また、本形態では、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、光学ユニット１００を揺動させた際の可動体３の変位を監視するフォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）が設けられている。このため、フォトリフレクタ５８０での監視結果に基づいて、振れ補正用駆動機構を制御する。かかるフォトリフレクタ５８０を設けるにあたって、本形態では、Ｙ方向（第１方向）で対向する固定体２００の第１側面２０１および可動体３の第１側面３１のうちの一方の第１側面に他方の第１側面に向く第１フォトリフレクタ５８０ａが設けられている。また、Ｘ方向（第２方向）で対向する固定体２００の第２側面２０２および可動体３の第２側面３２のうちの一方の第２側面に他方の第２側面に向く第２フォトリフレクタ５８０ｂが設けられている。より具体的には、本形態では、固定体２００の第１側面２０１には第１フォトリフレクタ５８０ａが設けられ、第１フォトリフレクタ５８０ａは可動体３の第１側面３１に向いている。また、固定体２００の第２側面２０２には第２フォトリフレクタ５８０ｂが設けられ、第２フォトリフレクタ５８０ｂは可動体３の第２側面３２に向いている。
【００２５】
ここで、可動体３の第１側面３１において第１フォトリフレクタ５８０ａと対向する領域には、反射性の第１平滑層５９０ａが積層され、可動体３の第２側面３２において第２フォトリフレクタ５８０ｂと対向する領域には、反射性の第２平滑層５９０ｂが積層されている。かかる平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、あるいは反射板からなる。より具体的には、平滑層５９０は、可動体３に粘着材等によって貼付された樹脂テープ、金属シート、板状ガラス、反射板や、可動体３に塗布後、硬化させたコーティング層からなる。
【００２６】
このように構成した光学ユニット１００において、フォトリフレクタ５８０と対向する領域は、可動体３の揺動に伴って移動するが、平滑層５９０は、可動体３が揺動した際にフォトリフレクタ５８０と対向する領域全体にわたって設けられている。このため、例えば、図２（ｄ）に示すように、可動体３が軸線Ｘ０周りに回転した際でも、第１フォトリフレクタ５８０ａは、常に第１平滑層５９０ａと対向し、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、常に第２平滑層５９０ｂと対向する。また、図示を省略するが、可動体３が軸線Ｙ０周りに回転した際も、可動体３が軸線Ｘ０周りに回転した際と同様、第１フォトリフレクタ５８０ａは、常に第１平滑層５９０ａと対向し、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、常に第２平滑層５９０ｂと対向する。
【００２７】
（光学ユニット１００の具体的構成例）
図３は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの外観等を示す斜視図であり、図３（ａ）、（ｂ）は、光学ユニットを被写体側からみたときの斜視図、および光学ユニットから撮影ユニットを取り外した状態の斜視図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の全体構成を示す分解斜視図である。なお、図４では、可動体３については撮像ユニット１の図示を省略し、ケース１１０のみを図示してある。
【００２８】
図１、図３および図４に示すように、光学ユニット１００には、撮像ユニット１や振れ補正用駆動機構への給電等行うためのフレキシブル配線基板４１０、４９０が引き出されており、かかるフレキシブル配線基板４１０、４９０は、光学機器１０００の本体側に設けられた上位の制御部等に電気的に接続されている。また、フレキシブル配線基板４１０は、撮像ユニット１から信号を出力する機能も担っている。
【００２９】
図３および図４において、光学ユニット１００は、まず、固定体２００と、ケース１１０内に撮像ユニット１が収容された可動体３と、可動体３が固定体２００に対して変位可能に支持された状態とするバネ部材６００と、可動体３と固定体２００との間で可動体３を固定体２００に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる振れ補正用駆動機構５００とを有している。
【００３０】
（固定体２００の構成）
図５は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に用いたコイルホルダおよびコイルの説明図である。図６は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００におけるフレキシブル配線基板４９０の説明図である。
【００３１】
図３および図４に示すように、固定体２００は、上カバー２５０、コイルホルダ２６０および下カバー２７０を備えており、上カバー２５０は、可動体３の周りを囲む角筒状胴部２１０と、角筒状胴部２１０の被写体側の開口部を塞ぐ端板部２２０とを備えている。端板部２２０には、被写体からの光が入射する窓２２０ａが形成されている。上カバー２５０において、角筒状胴部２１０は、被写体側（光軸Ｌが延在している側）とは反対側（＋Ｚ側）の端部が開放端になっている。上カバー２５０の角筒状胴部２１０において、４つの側板部２１１のうち、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙに位置する側板部２１１ａには切り欠き２１７が形成されている。かかる切り欠き２１７は、フレキシブル配線基板４１０、４９０を外部に引き出すのに利用されている。
【００３２】
下カバー２７０は、金属板に対するプレス加工品であり、略矩形の底板部２７１と、底板部２７１の外周縁のうち、Ｘ軸方向で対向する２辺、およびＹ軸方向の他方側−Ｙで対向する３つの側板部２７２とを備えており、側板部２７２は、上カバー２５０の角筒状胴部２１０の内面に固定される。
【００３３】
下カバー２７０において光軸方向前側に向く上面の中央には受け板１８１が固定されている一方、可動体３の底部（光軸方向後側端部）には、半球状の突部１８２が固定されている。かかる突部１８２は、可動体３を揺動可能に支持する揺動支点１８０を構成しており、可動体３は、Ｚ軸の一方側＋Ｚ（光軸方向後側）に位置する端部（揺動支点１８０）を中心に揺動可能である。このため、可動体３は、光軸方向における中心よりも光軸方向後側（Ｚ軸方向の＋Ｚ側）を中心に揺動可能である。なお、揺動支点１８０を構成するには、下カバー２７０の側に半球状突起を設けた構成や、下カバー２７０と可動体３との間に鋼球を配置した構造を採用することもできる。
【００３４】
図５に示すように、コイルホルダ２６０は、４つの角部分の各々で光軸方向に延在する横断面Ｌ字形状の縦枠部分２６５と、隣り合う縦枠部分２６５を光軸方向前側で繋ぐ上枠部分２６６と、隣り合う縦枠部分２６５を光軸方向後側で繋ぐ下枠部分２６７とを備えた角形状を有している。縦枠部分２６５は、上枠部分２６６の外周縁、および下枠部分２６７の外周縁よりもわずかに内側に位置する。かかるコイルホルダ２６０には、隣り合う縦枠部分２６５の間が開口部２６８となった側面２６４が構成されている。
【００３５】
コイルホルダ２６０の周りには、図５および図６に示すフレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０が矩形に折り曲げられた状態で保持され、かかる帯状部分４６０の内面には、長手方向で離間する４か所の各々に空芯コイル５６０が実装されている。空芯コイル５６０は、四角形の枠状に形成されており、光軸方向で対向する上下の長辺部分５６８、５６９が有効辺として利用される。かかる帯状部分４６０は、コイルホルダ２６０の周りに沿って矩形に折り曲げられ、光軸方向において上枠部分２６６と下枠部分２６７との間に収容された状態でコイルホルダ２６０に保持される。この状態で、４つの空芯コイル５６０の上下の長辺部分５６８、５６９は、コイルホルダ２６０の開口部２６８から内側に露出した状態となる。
【００３６】
かかる４つの空芯コイル５６０については、以下、光軸周りに配置されている順に、第１空芯コイル５６０ａ、第２空芯コイル５６０ｂ、第３空芯コイル５６０ｃおよび第４空芯コイル５６０ｄとする。また、コイルホルダ２６０の４つの側面２６４については、以下、光軸周りに配置されている順に、側面２６４ａ、２６４ｂ、２６４ｃ、２６４ｄとする。かかる側面のうち、側面２６４ａは固定体２００の第１側面２０１に相当し、側面２６４ｂは固定体２００の第２側面２０２に相当する。
【００３７】
フレキシブル配線基板４９０において帯状部分４６０の付け根部分には、光軸方向に折り曲げられた折り曲げ部分４９５が設けられており、かかる折り曲げ部分４９５は、上カバー２５０の切欠き２１１ａ（図４参照）を塞ぐように配置される。また、折り曲げ部分４９５の外側には金属板からなる基板カバー２８０が被せられ、かかる基板カバー２８０の両端部分は、上カバー２５０の側板部２１１ａに固定されている。
【００３８】
なお、詳しくは後述するように、図５および図６に示すフレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０には、光軸方向に交差する２方向に向くようにフォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）が実装されている。フォトリフレクタ５８０は、固定体２００の側に保持されており、可動体３の変位を検出し、後述する振れ補正用駆動機構５００を制御する。
【００３９】
（可動体３の構成）
図７は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に用いた可動体３の分解斜視図である。なお、図７では、撮像ユニット１の図示を省略してある。
【００４０】
図７に示すように、可動体３は、図３に示す撮像ユニット１を内側に保持するケース１１０を有しており、ケース１１０は、可動体３の外周部分を構成している。ケース１１０は、撮像ユニット１の周りを覆う筒状ケース１２０と、撮像ユニット１の光軸方向前側を覆う上ケース１３０とからなる。筒状ケース１２０は金属板のプレス加工品であり、本形態において、筒状ケース１２０は、角筒部１２３と底部１２１とを備えている、筒状ケース１２０において、角筒部１２３は可動体３の側面部を構成している。本形態において、可動体３は直方体であり、筒状ケース１２０は角筒形状を有している。上ケース１３０は略四角形である。上ケース１３０は、筒状ケース１２０を光軸方向前側で覆う上板部１３１と、上板部１３１の外周縁から光軸方向後側に突出した側板部１３２とを備えており、上板部１３１には、被写体側からの光を通す穴１３０ａが形成されている。また、側板部１３２は、光軸方向後側に向けてＬ字形状に屈曲しており、筒状ケース１２０の内側に嵌って上ケース１３０と筒状ケース１２０とを結合させる。
【００４１】
筒状ケース１２０にはバネ部材６００が接続されている。バネ部材６００は、固定体２００のコイルホルダ２６０の下端部に固定される固定体側連結部６２０と、可動体３に連結される可動体側連結部６１０と、可動体側連結部６１０と固定体側連結部６２０の間で延在する複数本のアーム部６３０とを備えた板状バネ部材であり、アーム部６３０の両端は各々、可動体側連結部６１０および固定体側連結部６２０に繋がっている。バネ部材６００は、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板バネ状である。本形態において、可動体側連結部６１０および固定体側連結部６２０は矩形枠状に形成されており、固定体側連結部６２０は、全周にわたって固定体２００のコイルホルダ２６０の下枠部分２６７の下面に固定されている。また、可動体側連結部６１０は、全周にわたって可動体３の筒状ケース１２０の外周面に固定されている。但し、可動体側連結部６１０および固定体側連結部６２０は、アーム部６３０毎に分割されている構成を採用してもよい。
【００４２】
筒状ケース１２０の４つの側面１２６の各々には、図４、図５および図６を参照して説明した空芯コイル５６０と振れ補正用駆動機構５００を構成する磁石５２０が固着されている。磁石５２０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、磁石５２０は、光軸方向で隣接する２枚の磁石片（第１磁石片５２１および第２磁石片５２２）からなり、２枚の磁石片は、内側の面が互いに異なる極を向けている。
【００４３】
かかる４つの磁石５２０については、以下、光軸周りに配置されている順に、第１磁石５２０ａ、第２磁石５２０ｂ、第３磁石５２０ｃおよび第４磁石５２０ｄとする。また、筒状ケース１２０の４つの側面１２６については、以下、光軸周りに配置されている順に、側面１２６ａ、１２６ｂ、１２６ｃ、１２６ｄとする。これらの側面のうち、側面１２６ａは可動体３の第１側面３１に相当し、側面１２６ｂは可動体３の第２側面３２に相当する。
【００４４】
（バネ部材６００の可動体３への固定構造）
図８は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のＹＺ断面の構成を示す説明図であり、図８（ａ）、（ｂ）は、揺動支点１８０を通る位置で光学ユニット１００を切断したときのＹＺ断面図、およびその一部を拡大して示す断面図である。図９は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のＺＸ断面の構成を示す説明図であり、図９（ａ）、（ｂ）は、揺動支点１８０を通る位置で光学ユニット１００を切断したときのＺＸ断面図、およびその一部を拡大して示す断面図である。なお、図８および図９では、可動体３については撮像ユニット１および上ケース１３０の図示を省略し、筒状ケース１２０のみを図示してある。また、バネ部材６００は負荷が加わっていない状態では、平面状であるが、固定体２００に可動体３を組み込むと、可動体３は、揺動支点１８０で光軸方向前側に押し出される。その結果、バネ部材６００が変形するが、かかる変形したバネ部材６００の形状については模式的に示してある。
【００４５】
図７、図８および図９に示すように、バネ部材６００の可動体側連結部６１０を全周にわたって可動体３の側面部（筒状ケース１２０）に固定するにあたって、筒状ケース１２０の外周面には矩形枠状の連結部材１５０が固定され、かかる連結部材１５０にバネ部材６００が固定されている。より具体的には、筒状ケース１２０の角筒部１２３には、光軸方向の途中位置に矩形枠状の連結部材１５０が固定されており、バネ部材６００の可動体側連結部６１０は、連結部材１５０に固定されている。本形態において、連結部材１５０は筒状ケース１２０に接着剤により全周にわたって固定され、バネ部材６００の可動体側連結部６１０は、連結部材１５０に接着剤により全周にわたって固定されている。
【００４６】
また、本形態では、連結部材１５０を利用して、可動体３が光軸方向において被写体側に変位したときの可動範囲を規定するストッパ機構が構成されている。より具体的には、図５を参照して説明したコイルホルダ２６０において、縦枠部分２６５の光軸方向後側の端部は、連結部材１５０に対して隙間を介して光軸方向前側で対向し、可動体３の４つの隅部分の各々においてストッパ機構を構成している。このため、外部からの衝撃等によって可動体３が光軸方向前側に変位した場合でも、連結部材１５０がコイルホルダ２６０の縦枠部分２６５の光軸方向後側の端部に当接し、可動体３はそれ以上変位することはない。
【００４７】
（フレキシブル配線基板４１０の構成）
図７に示すように、光学ユニット１００は、可動体３に接続されたフレキシブル配線基板４１０を備えており、フレキシブル配線基板４１０において、可動体３の筒状ケース１２０内に位置する部分に、図３に示す撮像ユニット１に接続されている。ここで、可動体３を揺動させた際にフレキシブル配線基板４１０が可動体３に負荷を印加すると、可動体３を適正に揺動させるのに支障がある。そこで、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３に接続されているＹ軸方向の一方側＋Ｙの部分４１２から他方側−Ｙに向けて延在した後、一方側＋Ｙに向けて折り返されて外部に引き出されている。このため、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３に接続されている部分から外部に引き出されている部分までの間に折り返し部分４１３が設けられている分、寸法が長い。従って、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３の振れにスムーズに追従するので、大きな負荷を可動体３に印加することがない。
【００４８】
また、フレキシブル配線基板４１０は、長さ方向の途中部分に、延在方向（Ｙ軸方向）に沿って延在する幅広のスリット４１８が形成されており、分割部分４１６、４１７に２分割されている。このため、フレキシブル配線基板４１０の剛性が緩和されている。従って、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３の振れにスムーズに追従するので、大きな負荷を可動体３に印加することがない。また、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３に対して光軸方向で重なっているが、揺動支点１８０と重なる部分は、スリット４１８になっている。このため、フレキシブル配線基板４１０を可動体３に対して光軸方向で重なる位置に配置しても、揺動支点１８０を設けるのに支障がない。
【００４９】
また、図８（ａ）に示すように、フレキシブル配線基板４１０の折り返し部分４１３は、揺動支点１８０における可動体３の揺動中心（受け板１８１と半球状の突部１８２との接触部分）と略同一の高さ位置にある。このため、可動体３が揺動した際のフレキシブル配線基板４１０の変位を小さく抑えることができる。従って、フレキシブル配線基板４１０が可動体３に及ぼす影響を低減することができるので、可動体３を精度よく揺動させることができる。
【００５０】
（振れ補正用駆動機構５００等の構成および基本動作）
図１０は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００のＸＹ断面図である。なお、図１０では、可動体３については撮像ユニット１および上ケース１３０等の図示を省略し、筒状ケース１２０のみを図示してある。また、図１０では、フォトリフレクタ５８０の背面側に位置する剛性基板やスペーサーや、フレキシブル配線基板４９０の図示を省略してある。
【００５１】
図７および図８に示すように、上述した固定体２００の内部に可動体３を組み込むと、可動体３の突部１８２に、下カバー２７０に固定した受け板１８１が当接し、揺動支点１８０が構成される。その際、バネ部材６００において、可動体側連結部６１０は固定体側連結部６２０よりも被写体側に押し上げられた状態となり、バネ部材６００のアーム部６３０は、可動体３を光軸方向後側に付勢する。従って、可動体３側の突部１８２は、下カバー２７０側に弾性をもって当接し、可動体３は、揺動支点１８０によって揺動可能な状態に固定体２００に支持された状態となる。
【００５２】
また、図８（ａ）、（ｂ）および図１０に示すように、可動体３側の磁石５２０、および固定体２００側の空芯コイル５６０のうち、揺動支点１８０を通ってＹ軸方向に延在する軸線Ｙ０上において可動体３をＹ軸方向の両側で挟む２箇所には、磁石５２０（第１磁石５２０ａおよび第３磁石５２０ｃ）および空芯コイル５６０（第１空芯コイル５６０ａおよび第３空芯コイル５６０ｃ）が位置し、かかる磁石５２０および空芯コイル５６０はＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ（振れ補正用駆動機構５００）を構成する。かかるＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙは、揺動支点１８０を通ってＸ軸方向に延在する軸線Ｘ０を中心にして可動体３を揺動させる。
【００５３】
これに対して、図９（ａ）、（ｂ）および図１０に示すように、揺動支点１８０を通ってＸ軸方向に延在する軸線Ｘ０上において可動体３をＸ軸方向の両側で挟む２箇所には、磁石５２０（第２磁石５２０ｂおよび第４磁石５２０ｄ）および空芯コイル５６０（第２空芯コイル５６０ｂおよび第４空芯コイル５６０ｄ）が位置し、磁石５２０および空芯コイル５６０は、Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘ（振れ補正用駆動機構５００）を構成する。かかるＸ側振れ補正用駆動機構５００ｘは、揺動支点１８０を通ってＹ軸方向に延在する軸線Ｙ０を中心にして可動体３を揺動させる。
【００５４】
従って、本形態の光学ユニット１００において、図１に示す光学機器１０００が振れると、かかる振れはジャイロスコープ等によって検出され、制御用ＩＣ（図示せず）は、振れ補正用駆動機構５００を制御する。すなわち、ジャイロスコープで検出した振れを打ち消すような駆動電流を空芯コイル５６０に供給する。その結果、Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘは、揺動支点１８０を中心に撮像ユニット１をＹ軸周りに揺動させる。また、Ｙ側振れ補正用駆動機構５００ｙは、揺動支点１８０を中心に撮像ユニット１をＸ軸周りに揺動させる。また、可動体３のＸ軸周りの揺動、およびＹ軸周りの揺動を合成すれば、ＸＹ面全体に対して可動体３を変位させることができる。それ故、光学ユニット１００で想定される全ての振れを確実に補正することができる。その際、第２フォトリフレクタ５８０ｂおよび第１フォトリフレクタ５８０ａは、可動体３との距離（変位）を検出し、振れ補正用駆動機構５００は、第２フォトリフレクタ５８０ｂおよび第１フォトリフレクタ５８０ａでの検出結果に基づいて制御される。
【００５５】
（フォトリフレクタ５８０の構成）
図７〜図１０等を参照して説明したように、本形態の光学ユニット１００では、振れ補正用駆動機構５００を構成するにあたって、固定体２００のコイルホルダ２６０の４つの側面２６４の各々に空芯コイル５６０（第１空芯コイル５６０ａ、第２空芯コイル５６０ｂ、第３空芯コイル５６０ｃおよび第４空芯コイル５６０ｄ）が設けられている。また、可動体３（筒状ケース１２０）の４つの側面１２６（側面１２６ａ、１２６ｂ、１２６ｃ、１２６ｄ）の各々に磁石５２０（第１磁石５２０ａ、第２磁石５２０ｂ、第３磁石５２０ｃおよび第４磁石５２０ｄ）が設けられている。
【００５６】
かかる光学ユニット１００に対して、２つのフォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）を設けるにあたって、本形態では、空芯コイル５６０の内側領域５６１を利用する。
【００５７】
より具体的には、図６に示すように、フレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０において、第１空芯コイル５６０ａの内側領域５６１に面実装タイプの第１フォトリフレクタ５８０ａが実装され、第２空芯コイル５６０ｂの内側領域５６１に面実装タイプの第２フォトリフレクタ５８０ｂが実装されている。このため、光学ユニット１００を組み立てると、図８〜図１０に示すように、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙにおいて他方側−Ｙを向く側面２６４ａでは、第１空芯コイル５６０ａの内側領域５６１において軸線Ｙ０に対してＺ軸方向で重なる位置に第１フォトリフレクタ５８０ａが設けられ、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘにおいて他方側−Ｘを向く側面２６４ｂでは、第２空芯コイル５６０ｂの内側領域５６１において軸線Ｘ０に対してＺ軸方向で重なる位置に第２フォトリフレクタ５８０ｂが設けられる。
【００５８】
この状態で、第１フォトリフレクタ５８０ａは、発光部および受光部がＹ軸方向で第１磁石５２０ａに対向し、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、発光部および受光部がＸ軸方向で第２磁石５２０ｂに対向する。
【００５９】
（平滑層５９０の構成）
図１１は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に用いた平滑層５９０の説明図であり、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、磁石５２０の表面に平滑層５９０を積層した様子を示す説明図、平滑層５９０の表面粗さを測定した結果を示す説明図、磁石５２０の表面の様子を示す説明図、磁石５２０の表面粗さを測定した結果を示す説明図である。図１２は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に用いた平滑層５９０の反射特性の均一性を示す説明図であり、図１２（ａ）、（ｂ）は、平滑層５９０の反射特性の均一性を測定する方法を示す説明図、および平滑層５９０の反射特性の均一性の測定結果を示す説明図である。図１３は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００において、可動体３を揺動させた際のフォトリフレクタ５８０からの出力を示す説明図であり、図１３（ａ）、（ｂ）は、可動体３を軸線Ｘ０周りに揺動させた際のフォトリフレクタ５８０からの出力を示す説明図、および可動体３を軸線Ｙ０周りに揺動させた際のフォトリフレクタ５８０からの出力を示す説明図である。
【００６０】
本形態では、図４、図７、図８、図９、図１０に示すように、第１磁石５２０ａにおいて第１フォトリフレクタ５８０ａが位置する側の面には、図２を参照して説明した反射性の第１平滑層５９０ａが積層され、第２磁石５２０ｂにおいて第２フォトリフレクタ５８０ｂが位置する側の面には、図２を参照して説明した反射性の第２平滑層５９０ｂが積層されている。かかる平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、あるいは反射板からなる。本形態では、平滑層５９０として、厚さは５０μｍ程度のポリアミド系樹脂テープが用いられており、その色相は、黄色等の明色系である。
【００６１】
また、平滑層５９０は、可動体３が揺動した際にフォトリフレクタ５８０と対向する領域全体にわたって設けられている。このため、可動体３が揺動した場合でも、第１フォトリフレクタ５８０ａは、常に、発光部および受光部がＹ軸方向で第１平滑層５９０ａに対向し、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、常に、発光部および受光部がＸ軸方向で第２平滑層５９０ｂに対向する。従って、可動体３が揺動した場合でも、第１フォトリフレクタ５８０ａの発光部から出射された光は、常に、第１平滑層５９０ａで反射して第１フォトリフレクタ５８０ａの受光部で受光され、第２フォトリフレクタ５８０ｂの発光部から出射された光は、常に、第２平滑層５９０ｂで反射して第２フォトリフレクタ５８０ｂの受光部で受光される。
【００６２】
ここで、磁石５２０は焼結磁石であり、図１１（ｃ）に示すように、表面は平面になっているが、図１１（ｄ）に示すように、表面に微小な凹凸が分布し、７．５μｍ程度の粗さを有している。これに対して、平滑層５９０は、図１１（ａ）に示すように、表面が平面になっているだけでなく、図１１（ｂ）に示すように、表面全体が平滑であり、０．５μｍ程度の粗さを有している。従って、図１２（ａ）に示すように、磁石５２０、あるいは磁石５２０の表面に平滑層５９０を積層したものを反射体とし、フォトリフレクタ５８０から１ｍｍ離間した位置から反射体を移動させながらフォトリフレクタ５８０からの出力を測定すると、図１２（ｂ）に示す結果となる。図１２（ｂ）において、白丸および実線Ｌ５９０で示す結果は、磁石５２０の表面に平滑層５９０を積層したものを反射体とした場合の結果であり、移動体が移動しても、フォトリフレクタ５８０からの出力は略一定である。これに対して、図１２（ｂ）において、白丸および実線Ｌ５９０で示す結果以外の結果は、磁石５２０の表面に平滑層５９０を積層しないもの（磁石５２０単体）を反射体とした場合の結果であり、移動体が移動すると、フォトリフレクタ５８０からの出力は大きく変動する。
【００６３】
それ故、本形態の光学ユニット１００において、可動体３が揺動支点１８０を中心に軸線Ｙ０周りに回転すると、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は各々、図１３（ａ）に実線Ｌ１ｙおよび点線Ｌ２ｙに示すように変化する。図１３（ａ）から分かるように、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力は略一定であり、第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は、可動体３の揺動角度に対してリニアに変化する。また、本形態の光学ユニット１００において、可動体３が揺動支点１８０を中心に軸線Ｘ０周りに回転すると、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力および第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は各々、図１３（ｂ）に実線Ｌ１ｘおよび点線Ｌ２ｘに示すように変化する。図１３（ｂ）から分かるように、第２フォトリフレクタ５８０ｂからの出力は略一定であり、第１フォトリフレクタ５８０ａからの出力は、可動体３の揺動角度に対してリニアに変化する。
【００６４】
従って、第１フォトリフレクタ５８０ａでの検出結果によれば、可動体３がＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙにより駆動されて軸線Ｘ０周りに回転した際の可動体３との距離が分かるので、可動体３のＹ軸方向への変位を監視することができる。また、第２フォトリフレクタ５８０ｂでの検出結果によれば、可動体３がＸ側振れ補正用駆動機構５００ｘにより駆動されて軸線Ｙ０周りに回転した際の可動体３との距離が分かるので、Ｘ軸方向への変位を監視することができる。それ故、可動体３の軸線Ｘ０周りに回転した際の変位、および軸線Ｙ０周りに回転した際の変位を独立して監視することができるので、可動体３の軸線Ｘ０周りの回転、および軸線Ｙ０周りの回転を独立して制御することができる。
【００６５】
（フォトリフレクタ５８０周辺の構成）
図１４は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に設けたフォトリフレクタ５８０の固定体２００（コイルホルダ２６０）への固定構造を示す説明図であり、図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、コイルホルダ２６０に第１フォトリフレクタ５８０ａを搭載した様子をコイルホルダ２６０の内側からみた様子を示す説明図、第２フォトリフレクタ５８０ｂを実装したフレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０を内側からみた様子を示す説明図、およびフレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０から空芯コイル５６０を外した状態を内側からみた様子を示す説明図である。図１５は、本発明の実施の形態１に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００に設けたスペーサー等の説明図であり、図１５（ａ）、（ｂ）はいずれも、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂにスペーサーを設ける様子を示す説明図である。図１６は、フォトリフレクタ５８０と反射面（平滑面５９０）との距離と、フォトリフレクタ５８０からの出力電流値との関係を示す説明図である。
【００６６】
図６、図１４および図１５に示すように、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）は、空芯コイル５６０（第１空芯コイル５６０ａおよび第２空芯コイル５６０ｂ）と共通のフレキシブル配線基板４９０に実装されている。但し、図８〜図１０に示すように、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）は、空芯コイル５６０の内側領域５６１において空芯コイル５６０の背面より磁石５２０（第１磁石５２０ａおよび第２磁石５２０ｂ）が位置する側にずれた位置に設けられ、かつ、フォトリフレクタ５８０の厚さ寸法は、空芯コイル５６０の厚さ寸法より小である。このため、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）は、空芯コイル５６０（第１空芯コイル５６０ａおよび第２空芯コイル５６０ｂ）の厚さ方向の略中央に配置されている。従って、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）と、磁石５２０（第１磁石５２０ａおよび第２磁石５２０ｂ）との距離が短くなっている。かかる構成によれば、図１６を参照して以下に説明するように、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）の感度を向上することができる。
【００６７】
フォトリフレクタ５８０と反射面としての平滑層５９０との離間距離と、フォトリフレクタ５８０からの出力電流とは、図１６に示す関係がある。図１６から分かるように、フォトリフレクタ５８０と反射面としての平滑層５９０との離間距離が短い方がフォトリフレクタ５８０からの出力電流が大であり、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との距離が長くなるに伴い、フォトリフレクタ５８０からの出力電流が曲線的に低下する。すなわち、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との離間距離が長くなると、フォトリフレクタ５８０からの出力電流は、急激に低下した後、徐々に低下していく。このため、例えば、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との離間距離が３ｍｍの場合と１ｍｍの場合とを比較すると、可動体３（磁石５２０）が０．５ｍｍ変位した場合、離間距離が３ｍｍの場合では、ΔＣ３で示す変化しか発生しないのに対して、離間距離が１ｍｍの場合では、ΔＣ１で示す変化（ΔＣ１＞ΔＣ３）が発生する。従って、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との離間距離は短い方が高い感度を得ることができる。
【００６８】
かかる構成を実現するにあたって、本形態では、まず、図１４および図１５に示すように、フレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０において、第１空芯コイル５６０ａおよび第２空芯コイル５６０ｂが実装されている領域では、フォトリフレクタ５８０が実装される部分の周りが三方向で切り抜かれており、フォトリフレクタ５８０が実装されている部分は細幅部分４６５（第１細幅部分４６５ａおよび第２細幅部分４６５ｂ）になっている。また、細幅部分４６５は、帯状部分４６０に比して可動体３が位置する側に折り曲げられており、帯状部分４６０には矩形の穴４６９が空いている。
【００６９】
細幅部分４６５を可動体３が位置する側に折り曲げるにあたって、本形態では、細幅部分４６５（第１細幅部分４６５ａおよび第２細幅部分４６５ｂ）の背後には、補強用の剛性基板４８０（第１剛性基板４８０ａおよび第２剛性基板４８０ｂ）が接着されている。ここで、剛性基板４８０は穴４６９よりも小さい。また、剛性基板４８０の背後には板状のスペーサー４７０（第１スペーサー４７０ａおよび第２スペーサー４７０ｂ）が配置されており、スペーサー４７０は、剛性基板４８０より大きい。かかるスペーサー４７０は、穴４６９より大きくて帯状部分４６０の外側に位置する板状本体部４７１と、板状本体部４７１から可動体３の側に向けて突出した突部４７２とを備えている。突部４７２は、板状本体部４７１および穴４６９よりも小さい。このため、スペーサー４７０の板状本体部４７１は帯状部分４６０の外面において穴４６９を光軸方向の両側で挟む２か所で接着され、この状態で、突部４７２は、剛性基板４８０を背後から可動体３が位置する側に押圧する。従って、フレキシブル配線基板４９０の帯状部分４６０において、フォトリフレクタ５８０が実装された細幅部分４６５は、空芯コイル５６０の内側領域５６１に向けて折り曲げられる。従って、フォトリフレクタ５８０は、空芯コイル５６０と共通のフレキシブル配線基板４９０に実装されているが、空芯コイル５６０の内側領域５６１において空芯コイル５６０の背面より磁石５２０が位置する側にずれた位置に設けられ、空芯コイル５６０の厚さ方向の略中央位置に配置されることになる。
【００７０】
ここで、２つのフォトリフレクタ５８０のうち、第１フォトリフレクタ５８０ａの背後には、折り曲げ部分４９５が位置するため、折り曲げ部分４９５と第１スペーサー４７０ａとの間には剛性基板４８０が配置されており、かかる剛性基板４８０は、折り曲げ部分４９５に接着されている。
【００７１】
なお、フォトリフレクタ５８０は、長方形の平面形状を有しており、短辺および長辺を備えている。また、フォトリフレクタは、長手方向の一方側に発光部の中心を備え、他方側に受光部の中心を備えている。また、フォトリフレクタ５８０では、発光部と受光部との間に遮光部が形成されている。かかる構成のフォトリフレクタ５８０を配置するにあたって、フォトリフレクタ５８０は、長手方向を光軸周りの方向に向けている。すなわち、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂは、発光部の中心および受光部の中心が光軸周りの方向で並ぶ向きに配置されている。また、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂは、互いの受光部同士（受光部の中心）が離間するように逆向きに配置されている。従って、第１フォトリフレクタ５８０ａから出射された光が迷光として第２フォトリフレクタ５８０ｂで受光されにくく、第２フォトリフレクタ５８０ｂから出射された光が迷光として第１フォトリフレクタ５８０ａで受光されにくい。
【００７２】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の光学ユニット１００（振れ補正機能付き光学ユニット）では、振れ補正用駆動機構５００を作動させれば、揺動支点１８０を中心に可動体３を揺動させることができる。従って、手振れ等に起因して光学ユニット１００に振れが生じた場合でも、可動体３を揺動させることによって、振れを補正することができる。また、本形態では、光軸方向に交差する２つの方向において、第１空芯コイル５６０ａの内側領域に第１フォトリフレクタ５８０ａが設けられ、第２空芯コイル５６０ｂの内側領域に第２フォトリフレクタ５８０ｂが設けられている。このため、２つの方向毎の可動体３の変位を監視し、その監視結果に基づいて、振れ補正用駆動機構５００を制御することができる。
【００７３】
また、固定体２００および可動体３のうち、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）と対向する領域には、反射性の平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）が積層されているため、可動体３が揺動しても、フォトリフレクタ５８０は常に平滑層５９０と対向する。このため、フォトリフレクタ５８０と対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層５９０で覆われているので、フォトリフレクタ５８０には常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタ５８０を設けた場合でも、フォトリフレクタ５８０からの出力と可動体３の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体３の揺動を精度よく監視することができる。それ故、可動体３の揺動を精度よく制御することができる。
【００７４】
また、平滑層５９０は磁石５２０の表面（平面）に積層されているため、平滑層５９０を磁石５２０の表面に積層するだけで平滑層５９０は平坦に積層される。
【００７５】
また、フォトリフレクタ５８０は、振れ補正用駆動機構５００に用いた空芯コイル５６０の内側領域５６１という空きスペースに設けられている。従って、フォトリフレクタ５８０を設けた場合でも、光学ユニット１００の光軸方向および光軸方向に対して交差する方向のサイズの増大を防止することができる。フォトリフレクタ５８０は、空芯コイル５６０の内側領域５６１に設けられているため、空芯コイル５６０によって囲まれた状態にある。従って、空芯コイル５６０によって、２つのフォトリフレクタ５８０のうちの一方から出射された光が他方のフォトリフレクタに漏れ光として入射することを防止することができる。それ故、漏れ光が原因でフォトリフレクタ５８０が誤検出することを防止できるので、光軸の傾きを精度よく補正することができる。
【００７６】
また、フォトリフレクタ５８０は、空芯コイル５６０の内側領域５６１において空芯コイル５６０の背面より磁石５２０が位置する側にずれた位置に設けられているので、その分、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との離間距離が短い。さらに、磁石５２０の表面に平滑層５９０が積層されているため、フォトリフレクタ５８０と反射面との離間距離が短い。従って、図１６を参照して説明したように、フォトリフレクタ５８０の感度が高いという利点がある。
【００７７】
本形態において、空芯コイル５６０およびフォトリフレクタ５８０は、固定体２００側に設けられ、振れ補正用駆動機構５００は、可動体３を可動体３の光軸方向中心位置より光軸方向後側に設けられた揺動支点１８０を中心に揺動させる。従って、可動体３側に空芯コイル５６０およびフォトリフレクタ５８０を設けた構成に比して、可動体３側の側に空芯コイル５６０およびフォトリフレクタ５８０に対する配線部材を接続する必要がないという利点がある。
【００７８】
（実施の形態１に対する改良例）
図１７は、本発明の実施の形態１の改良例に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００における変位量検出方法を示す説明図であり、図１７（ａ）、（ｂ）は、振れ補正機能付きの光学ユニット１００のＸＹ断面図、および差動検出回路の説明図である。
【００７９】
上記実施の形態では、第１空芯コイル５６０ａの内側領域５６１に第１フォトリフレクタ５８０ａを設け、第２空芯コイル５６０ｂの内側領域５６１に第２フォトリフレクタ５８０ｂを設けたが、図１７（ａ）に示すように、さらに、第３空芯コイル５６０ｃの内側領域５６１に第３フォトリフレクタ５８０ｃを設け、第４空芯コイル５６０ｄの内側領域５６１に第４フォトリフレクタ５８０ｄを設けてもよい。より具体的には、Ｙ軸方向の他方側−Ｙにおいて一方側＋Ｙを向く側面２６４ｃでは、第３空芯コイル５６０ｃの内側領域５６１において軸線Ｙ０に対してＺ軸方向で重なる位置に第３フォトリフレクタ５８０ｃが設けられ、Ｘ軸方向の他方側−Ｘにおいて一方側＋Ｘを向く側面２６４ｄでは、第４空芯コイル５６０ｄの内側領域５６１において軸線Ｘ０に対してＺ軸方向で重なる位置に第４フォトリフレクタ５８０ｄが設けられている。かかる構成の場合も、第１フォトリフレクタ５８０ａ、第２フォトリフレクタ５８０ｂ、第３フォトリフレクタ５８０ｃおよび第４フォトリフレクタ５８０ｄに対向する位置には平滑層５９０が設けられている。
【００８０】
かかる構成を採用した場合、図１７（ｂ）に示すように、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第３フォトリフレクタ５８０ｃからの出力を差動増幅回路５５１（差動増幅アンプ）に入力すれば、可動体３の軸線Ｘ０周りの揺動をより高い感度で得ることができる。また、第２フォトリフレクタ５８０ｂおよび第４フォトリフレクタ５８０ｄからの出力を差動増幅回路５５２（差動増幅アンプ）に入力すれば、可動体３の軸線Ｙ０周りの揺動をより高い感度で得ることができる。
【００８１】
［実施の形態２］
（光学ユニットの全体構成）
図１８は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニットの全体構成を示す説明図であり、図１８（ａ）、（ｂ）は、光学ユニットを被写体側（光軸方向前側）からみたときの斜視図、およびその分解斜視図である。図１９は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の要部の分解斜視図であり、図１９（ａ）、（ｂ）は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向において互いに逆方向からみた分解斜視図である。なお、本形態の基本的な構成は実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００８２】
図１８に示す光学ユニット１００も、実施の形態１と同様、図１に示す光学機器１０００に用いられる薄型カメラであって、光学機器１０００のシャーシ１１００（機器本体）に支持された状態で搭載される。図１８に示すように、光学ユニット１００には、撮像ユニット１や振れ補正用駆動機構への給電等行うためのフレキシブル配線基板４００、４１０、４５０が引き出されており、かかるフレキシブル配線基板４００、４１０、４５０は、コネクタ（図示せず）等を介して光学機器１０００の本体側に設けられた上位の制御部等に電気的に接続されている。また、フレキシブル配線基板４１０は、撮像ユニット１から信号を出力する機能も担っている。このため、フレキシブル配線基板４１０は、配線数が多いので、フレキシブル配線基板４１０としては、比較的幅広のものが使用されている。
【００８３】
可動体３において、撮像ユニット１は、鋼板等の強磁性板からなる矩形箱状の筒状ケース１２０を有しており、かかる筒状ケース１２０の内側には、レンズ１ａを保持するホルダ、ホルダを保持する円筒状のスリーブ、レンズ１ａをフォーカシング方向に駆動するレンズ駆動機構、光軸方向の後側に配置された撮像素子、撮像素子を保持する素子ホルダ等が設けられている。かかる撮像ユニット１の外周部分は筒状ケース１２０からなる。
【００８４】
図１８および図１９において、光学ユニット１００は、固定体２００と、撮像ユニット１を備えた可動体３と、可動体３が固定体２００に対して変位可能に支持された状態とする揺動支点１８０と、可動体３と固定体２００との間で可動体３を固定体２００に対して相対変位させる磁気駆動力を発生させる振れ補正用駆動機構５００とを有している。また、光学ユニット１００は、可動体３を揺動支点１８０に向けて付勢するバネ部材６００を有している。
【００８５】
固定体２００は上カバー２５０および下カバー２７０等を備えており、上カバー２５０は、撮像ユニット１の周りを囲む角筒状胴部２１０と、角筒状胴部２１０の被写体側の開口部を塞ぐ端板部２２０とを備えている。端板部２２０には、被写体からの光が入射する窓２２０ａが形成されている。上カバー２５０において、角筒状胴部２１０は、被写体側（光軸Ｌが延在している側）とは反対側（＋Ｚ側）の端部が開放端になっている。また、角筒状胴部２１０において、Ｘ軸方向で対向する２つの側面には切り欠き２１９が形成され、Ｙ軸方向で対向する２つの側面には切り欠き２１８が形成されている。かかる切り欠き２１８、２１９のうち、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙに位置する切り欠き２１８は、フレキシブル配線基板４１０等を外部に引き出すのに利用され、他の切り欠き２１８、２１９は、上カバー２５０と下カバー２７０とを接着や溶接等により結合するのに利用されている。
【００８６】
下カバー２７０は、金属板に対するプレス加工品であり、略矩形の底板部２７１と、底板部２７１の外周縁から被写体側に向けて起立する３つの側板部２７２とを備えており、側板部２７２が形成されていない側は、フレキシブル配線基板４００等を外部に引き出すのに利用されている。下カバー２７０の底板部２７１にはその中央位置に揺動支点１８０が構成されており、かかる揺動支点１８０は、可動体３の光軸方向後側端部に当接することにより可動体３を揺動可能に支持している。
【００８７】
（可動体３の構成）
図２０は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の可動体３の分解斜視図である。図１８、図１９および図２０に示すように、可動体３は、撮像ユニット１と、撮像ユニット１の筒状ケース１２０の外周面を囲む矩形枠状のホルダ７と、ストッパ部材８とを備えており、ストッパ部材８はホルダ７の光軸方向後側の面に溶接等の方法で固定されている。ホルダ７は、光軸方向前側に位置する矩形枠状の第１ホルダ部材７１と、光軸方向後側で第１ホルダ部材７１に対向する矩形枠状の第２ホルダ部材７２とからなる。本形態において、第１ホルダ部材７１と第２ホルダ部材７２との間には、振れ補正用駆動機構５００に用いた平板状の磁石５２０が保持されている。より具体的には、磁石５２０において光軸方向前側の面には第１ホルダ部材７１が固定され、磁石５２０において光軸方向後側の面には第２ホルダ部材７２が固定されており、磁石５２０、第１ホルダ部材７１および第２ホルダ部材７２によって角筒状の磁石アセンブリ７５が構成されている。このため、角筒状の磁石アセンブリ７５の内側に撮像ユニット１を挿入した後、撮像ユニット１の筒状ケース１２０の外周面と、磁石アセンブリ７５の内周面（磁石５２０の内面）とを接着剤７３（図２１（ｂ）、（ｃ）参照）等により固定すれば、磁石５２０、第１ホルダ部材７１、第２ホルダ部材７２、ストッパ部材８および撮像ユニット１を一体化して可動体３を構成することができる。
【００８８】
ここで、第２ホルダ部材７２は、側板部７２ａを備えた角筒状であり、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘに位置する側板部７２ａの光軸方向後側の端部、およびＹ軸方向の一方側＋Ｙに位置する側板部７２ａの光軸方向後側の端部には切り欠き７２ｃ、７２ｄが形成されている。かかる切り欠き７２ｃ、７２ｄは、後述するフォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）の光路の一部として利用される。
【００８９】
（バネ部材６００の構成）
バネ部材６００は、固定体２００側に連結される矩形枠状の固定体側連結部６２０と、可動体３側に連結される可動体側連結部６１０と、可動体側連結部６１０と固定体側連結部６２０の間で延在する複数本のアーム部６３０とを備えた板状バネ部材であり、アーム部６３０の両端は各々、可動体側連結部６１０および固定体側連結部６２０に繋がっている。ここで、固定体側連結部６２０は、矩形枠状の本体部分６２１と、本体部分６２１の辺部分の中央位置で外側に向けて突出した凸部６２２とを備えている。
【００９０】
かかるバネ部材６００を可動体３と固定体２００とに接続するにあたって、本形態では、可動体側連結部６１０がストッパ部材８の光軸方向後側端面に溶接等の方法で固定されている。また、固定体側連結部６２０は、凸部６２２が上カバー２５０の切り欠き２１８、２１９内に嵌った状態で、下カバー２７０の側板部２７２の上端部に溶接等の方法で固定されている。かかるバネ部材６００は、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。
【００９１】
ここで、バネ部材６００の可動体側連結部６１０を可動体３に連結する一方、固定体側連結部６２０を固定体２００に固定すると、可動体３は、揺動支点１８０によって光軸方向前側に押し上げられた状態となる。このため、バネ部材６００において、可動体側連結部６１０は固定体側連結部６２０よりも光軸方向前側に押し上げられた状態となり、バネ部材６００のアーム部６３０は、可動体３を光軸方向後側に付勢する。従って、可動体３は、バネ部材６００によって揺動支点１８０に向けて付勢された状態になり、可動体３は、揺動支点１８０によって揺動可能な状態に固定体２００に支持された状態となる。
【００９２】
（振れ補正用駆動機構の構成）
図２１は、本発明の実施の形態２に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００の断面図であり、図２１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、フォトリフレクタ５８０を通る位置で光学ユニットを切断したときのＸＹ断面図、ＹＺ断面図およびＸＺ断面図である。なお、図２１では、撮像ユニットの内部についてはレンズホルダ等の図示を省略してある。
【００９３】
図１９、図２０および図２１に示すように、本形態の光学ユニット１００では、コイル部５６０ｓと、コイル部５６０ｓに鎖交する磁界を発生させる磁石５２０とによって、振れ補正用駆動機構５００が構成されている。より具体的には、可動体３において筒状ケース１２０の４つの側面１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄには平板状の磁石５２０が各々固定されており、上カバー２５０の角筒状胴部２１０の内面にはコイル部５６０ｓ配置されている。磁石５２０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、磁石５２０は、光軸Ｌ方向に配置された２つの磁石片からなり、かかる磁石片は、コイル部５６０ｓと対向する側の面が光軸方向で異なる極に着磁されている。また、コイル部５６０ｓは、四角形の枠状に形成されており、上下の長辺部分が有効辺として利用される。
【００９４】
これらの磁石５２０およびコイル部５６０ｓのうち、可動体３をＹ軸方向の両側で挟む２箇所に配置された磁石５２０およびコイル部５６０ｓはＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙを構成しており、図２１（ｂ）に矢印Ｘ１、Ｘ２で示すように、揺動支点１８０を通ってＸ軸方向に延在する軸線Ｘ０を中心にして可動体３を揺動させる。また、撮像ユニット１をＸ軸方向の両側で挟む２箇所に配置された磁石５２０およびコイル部５６０ｓはＸ側振れ補正用駆動機構５００ｘを構成しており、図２１（ｃ）に矢印Ｙ１、Ｙ２で示すように、揺動支点１８０を通ってＹ軸方向に延在する軸線Ｙ０を中心にして可動体３を揺動させる。
【００９５】
かかるＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙおよびＸ側振れ補正用駆動機構５００ｘを構成するにあたって、本形態では、上カバー２５０の４つの内面に沿って延在するシート状コイル体５５０が用いられており、シート状コイル体５５０では、４つのコイル部５６０ｓが所定の間隔を空けて一体に形成されている。また、シート状コイル体５５０は展開したときに帯状に延在する形状を備えており、上カバー２５０の４つの内面に沿うように折り曲げた状態で上カバー２５０の内面に面接着等の方法で固定されている。
【００９６】
かかるシート状コイル体５５０は、導電配線技術を利用して微細な銅配線からなるコイル部５６０ｓをプリント基板上に形成した構造を有しており、複数層の銅配線（コイル部５６０ｓ）が絶縁膜を介して多層に形成されている。また、銅配線（コイル部５６０ｓ）の表面も絶縁膜で覆われている。かかるシート状コイル体５５０としては、例えば、旭化成エレクトロニクス株式会社製のＦＰコイル（ファインパターンコイル（登録商標））を挙げることができる。
【００９７】
図１９（ａ）に示すように、矩形に折り曲げられたシート状コイル体５５０の４つの面５５６〜５５９のうちの１つの面５５７には、４つのコイル部５６０ｓから延在する導電層によって複数の端子部５６５が形成されている。本形態において、端子部５６５は、シート状コイル体５５０において磁石５２０と対向する内側とは反対側の外側に向いている。ここで、端子部５６５は、シート状コイル体５５０の面５５７に対して外側で重なるように配置されたフレキシブル配線基板４５０に電気的に接続されており、フレキシブル配線基板４５０を介して給電される。
【００９８】
このように本形態では、シート状コイル体５５０が用いられているため、単体の空芯コイルを用いた場合に比して、撮像ユニット１と固定体２００との間隔を狭めることができるので、光学ユニット１００のサイズを小さくすることができる。また、シート状コイル体５５０の場合、複数のコイル部５６０ｓが端子部５６５と一体に設けられているため、光軸Ｌ周りの複数個所にコイル部５６０ｓを配置する場合でも、シート状コイル体５５０を光軸Ｌ周りに延在させればよい。従って、単体の空芯コイルを用いた場合と違って、光軸Ｌ周りの複数個所の各々に単体の空芯コイルを配置する必要がないとともに、複数の単体の空芯コイルの各々に電気的な接続を行なう必要がないので、本形態によれば、組立工数が少なく済む。また、シート状コイル体５５０において、端子部５６５は、磁石５２０と対向する側とは反対側の外側に向いているため、コイル部５６０ｓに対する電気的接続、すなわち、端子部５６５へのフレキシブル配線基板４５０の接続を容易に行なうことができる。
【００９９】
（フォトリフレクタの構成）
図１９に示すように、矩形に折り曲げられたシート状コイル体５５０の外側には、フレキシブル配線基板４５０が重ねて配置されている。フレキシブル配線基板４５０は、シート状コイル体５５０のＸ軸方向の一方側＋Ｘの面５５６およびＹ軸方向の一方側＋Ｙの面５５７に外側で重なるように直角に折り曲げられた第１部分４５１と第２部分４５２を備えており、第２部分４５２の光軸方向後側端部で折れ曲がった端部４５３は、外部でフレキシブル配線基板４００に接続されている。
【０１００】
ここで、シート状コイル体５５０は、４つの面５５６〜５５９のいずれにも光軸方向後側端部に切り欠き５５６ａ、５５７ａ、５５８ａ、５５９ａが形成されている。また、Ｘ軸方向の一方側＋Ｘの面５５６およびＸ軸方向の一方側＋Ｘの面５５７に形成された切り欠き５５６ａ、５５７ａは、辺方向の中央部分で他の面５５８、５５９の切り欠き５５８ａ、５５９ａより光軸方向前側に向けて深く切り込まれている。
【０１０１】
また、フレキシブル配線基板４５０において、シート状コイル体５５０のＹ軸方向の一方側＋Ｙの面５５７に外側で重なる第２部分４５２の内側、およびシート状コイル体５５０のＸ軸方向の一方側＋Ｘの面５５６に外側で重なる第１部分４５１の内側には、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）が面実装されており、かかるフォトリフレクタ５８０は各々、シート状コイル体５５０の切り欠き５５６ａ、５５７ａ内に位置する。
【０１０２】
従って、光学ユニット１００を組み立てた際、第１フォトリフレクタ５８０ａは、揺動支点１８０を通ってＹ軸方向に延在する軸線Ｙ０に対してＺ軸方向で重なる位置において上カバー２５０のＹ軸方向の一方側＋Ｙの面に保持され、第１フォトリフレクタ５８０ａの発光部および受光部は、可動体３の第１側面３１（筒状ケース１２０の側面１２０ａ）に第２ホルダ部材７２の切り欠き７２ｄを介して対向することになる。また、第１フォトリフレクタ５８０ａは、光軸方向において、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）と揺動支点１８０との間に配置される。より具体的には、第１フォトリフレクタ５８０ａは、光軸方向において、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）とバネ部材６００との間に配置される。また、第１フォトリフレクタ５８０ａは、シート状コイル体５５０より厚く、第１フォトリフレクタ５８０ａの発光部および受光部は、可動体３の第１側面３１（筒状ケース１２０の側面１２０ａ）に１ｍｍ程度の距離を介して対向することになる。
【０１０３】
また、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、揺動支点１８０を通ってＸ軸方向に延在する軸線Ｘ０に対してＺ軸方向で重なる位置において上カバー２５０のＸ軸方向の一方側＋Ｘに位置する面に保持され、第２フォトリフレクタ５８０ｂの発光部および受光部は、可動体３の第２側面３２（筒状ケース１２０の側面１２０ｂ）に第２ホルダ部材７２の切り欠き７２ｃを介して対向することになる。また、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、光軸方向において、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）と揺動支点１８０との間に配置される。より具体的には、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、光軸方向において、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）とバネ部材６００との間に配置される。また、第２フォトリフレクタ５８０ｂは、シート状コイル体５５０より厚く、第２フォトリフレクタ５８０ｂの発光部および受光部は、可動体３の第２側面３２（筒状ケース１２０の側面１２０ｂ）に１ｍｍ程度の距離を介して対向することになる。
【０１０４】
（平滑層５９０の構成）
ここで、可動体３の第１側面３１において第１フォトリフレクタ５８０ａと対向する領域には、反射性の第１平滑層５９０ａが積層され、可動体３の第２側面３２において第２フォトリフレクタ５８０ｂと対向する領域には、反射性の第２平滑層５９０ｂが積層されている。かかる平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、あるいは反射板からなる。より具体的には、平滑層５９０は、可動体３に粘着材等によって貼付された樹脂テープ、金属シート、板状ガラス、反射板や、可動体３に塗布後、硬化させたコーティング層からなる。
【０１０５】
ここで、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との距離と、フォトリフレクタ５８０からの出力電流とは、図１６を参照して説明した関係がある。従って、本形態によれば、フォトリフレクタ５８０と平滑層５９０との距離が１ｍｍ程度であるため、フォトリフレクタ５８０は高い感度を発揮する。
【０１０６】
また、フォトリフレクタ５８０と反射面との離間距離が１ｍｍ程度であれば、フォトリフレクタ５８０と反射面との離間距離の変化が小さい間、距離の変化量に対してフォトリフレクタ５８０からの出力電流が略リニアに変化する。それ故、フォトリフレクタ５８０からの出力電流に基づいて、振れ補正用駆動機構５００（Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘおよびＹ側振れ補正用駆動機構５００ｙ）を制御する際、制御が容易である。
【０１０７】
なお、フォトリフレクタ５８０は、長方形の平面形状を有しており、短辺および長辺を備えている。また、フォトリフレクタ５８０は、長手方向の一方側に発光部の中心を備え、他方側に受光部の中心を備えている。また、フォトリフレクタ５８０では、発光部と受光部との間に遮光部が形成されている。かかる構成のフォトリフレクタを配置するにあたって、フォトリフレクタは、長手方向を光軸周りの方向に向けている。すなわち、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂは、発光部の中心および受光部の中心が光軸周りの方向で並ぶ向きに配置されている。また、第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂは、互いの受光部同士（受光部の中心）が離間するように逆向きに配置されている。従って、第１フォトリフレクタ５８０ａから出射された光が迷光として第２フォトリフレクタ５８０ｂで受光されにくく、第２フォトリフレクタ５８０ｂから出射された光が迷光として第１フォトリフレクタ５８０ａで受光されにくい。
【０１０８】
（ストッパ機構の構成）
本形態の光学ユニット１００において、可動体３は、揺動支点１８０によって揺動可能な状態に固定体２００に支持された状態にある。従って、外部から大きな力が加わって可動体３が大きく変位すると、バネ部材６００のアーム部６３０が塑性変形するおそれがある。そこで、本形態では、以下に説明するストッパ機構が設けられている。
【０１０９】
まず、本形態では、図２０等を参照して説明したように、可動体３では、ホルダ７の光軸方向後側端面に矩形枠状のストッパ部材８が溶接等の方法により固定されている。ストッパ部材８は、矩形枠状の本体部分８０と、本体部分８０から外側に向けて突出した凸部８１とを備えており、かかる凸部８１は、磁石５２０より外側に突出している。本形態において、凸部８１は、本体部分８０の４つの辺部分の各々に形成されている。また、凸部８１は、本体部分８０の４つの辺部分の各々において辺の延在方向で離間する２個所に設けられ、本形態において、凸部８１は、本体部分８０の４つの辺部分の両端付近（本体部分８０の角付近）に設けられている。
【０１１０】
ここで、凸部８１は、Ｘ軸方向の両側およびＹ軸方向の両側において、固定体２００の側に設けられたシート状コイル体５５０の下端部分５５５（図１９参照）と狭い隙間Ｇ１（図２１（ｂ）、（ｃ）参照）を介して対向している。従って、凸部８１およびシート状コイル体５５０は、光軸方向における振れ補正用駆動機構５００と揺動支点１８０との間において、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位した際の可動範囲を規定するストッパ機構８１０を構成している。より具体的には、凸部８１およびシート状コイル体５５０は、光軸方向における振れ補正用駆動機構５００と揺動支点１８０との間のうち、振れ補正用駆動機構５００とバネ部材６００との間において、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位した際の可動範囲を規定するストッパ機構８１０を構成している。
【０１１１】
ここで、シート状コイル体５５０の場合、空芯コイルと違って、磁石５２０と当接しても巻線が解けることがない。従って、凸部８１が当接する箇所は、シート状コイル体５５０のうち、コイル部５６０ｓが構成されている箇所、およびコイル部５６０ｓが構成されていない箇所のいずれでもよいが、本形態では、凸部８１が当接する箇所は、シート状コイル体５５０のうち、コイル部５６０ｓが構成されていない箇所に設定されている。
【０１１２】
また、シート状コイル体５５０と磁石５２０とは狭い隙間Ｇ２を介して対向し、かかる隙間Ｇ２は、凸部８１とシート状コイル体５５０との隙間Ｇ１よりわずかに大である。従って、シート状コイル体５５０と磁石５２０とは可動体３が揺動した際の揺動範囲を規定するストッパ機構８２０を構成している。なお、磁石５２０が当接する箇所は、シート状コイル体５５０のうち、コイル部５６０ｓが構成されている箇所、およびコイル部５６０ｓが構成されていない箇所のいずれでもよいが、本形態では、磁石５２０が当接する箇所は、シート状コイル体５５０のうち、コイル部５６０ｓが構成されている箇所に設定されている。このようなストッパ機構８２０によれば、可動体３の揺動範囲を精度よく設定することができる。すなわち、振れ補正用駆動機構５００ではシート状コイル体５５０と磁石５２０との間隔は精度よく設定されるので、シート状コイル体５５０と磁石５２０とを利用してストッパ機構８２０を構成すれば、可動体３の揺動範囲を精度よく設定することができる。
【０１１３】
以上説明したように、本形態では、固定体２００および可動体３のうちの一方側から突出した凸部８１が他方側に当接することにより可動体３が光軸方向に直交する方向に変位した際の可動範囲を規定するストッパ機構８１０が設けられている、より具体的には、本形態では、可動体３から突出した凸部８１が固定体２００の側に当接することにより可動体３が光軸方向に直交する方向に変位した際の可動範囲を規定するストッパ機構８１０が設けられている。このため、可動体３に衝撃が加わって、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位したときにでも、可動体３の可動範囲が制限されている。従って、バネ部材６００が塑性変形して損傷することがない。また、凸部８１（ストッパ機構８１０）は、光軸方向において振れ補正用駆動機構５００と揺動支点１８０との間に設けられているので、可動体３の少ない変位でストッパ機構８１０が作動するので、バネ部材６００の塑性変形を確実に防止することができる。また、凸部８１（ストッパ機構８１０）は、光軸方向における振れ補正用駆動機構５００とバネ部材６００との間に設けられている。このため、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位する際の可動範囲をより狭く制限することができるので、バネ部材６００の塑性変形をより確実に防止することができる。
【０１１４】
また、凸部８１は、可動体３から磁石５２０よりシート状コイル体５５０側に向けて突出してシート状コイル体５５０に当接する。このため、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位する際の可動範囲を精度よく設定することができるので、可動体３の揺動を妨げることなく、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位する際の可動範囲を制限することができる。すなわち、振れ補正用駆動機構５００ではシート状コイル体５５０と磁石５２０との間隔は精度よく設定されるので、凸部８１がシート状コイル体５５０に当接するように構成すれば、凸部８１とシート状コイル体５５０との間隔も精度よく設定されることになる。それ故、可動体３が光軸方向に直交する方向に変位する際の可動範囲を精度よく設定することができる。
【０１１５】
また、可動体３は、磁石５２０を保持する枠状のホルダ７と、凸部８１をもってホルダ７の光軸方向後側端面に固定された枠状のストッパ部材８とを備えている。このため、磁石５２０をホルダ７に固定した状態で着磁することができ、磁石５２０の取り扱いが容易である。また、ホルダ７とストッパ部材８とが別部材であるため、ホルダ７にストッパ部材８を固定する前の状態で着磁工程を行うことができるので、着磁工程の際、ストッパ機構８１０を構成する凸部８１が邪魔にならないという利点がある。
【０１１６】
また、バネ部材６００の可動体３側への接続部分は、ストッパ部材８である。このため、精度よく固定されたストッパ部材８にバネ部材６００が接続されるので、バネ部材６００のバネ定数を精度よく設定することができる。
【０１１７】
また、凸部８１は、四角形状の４つの辺の各々において互いに離間する２個所に設けられている。このため、ストッパ機構８１０が作動した際、可動体３に捩じれ方向の力が加わらないので、バネ部材６００に捩じれ方向の塑性変形が発生することを防止することができる。
【０１１８】
（振れ補正動作）
本形態の光学ユニット１００において、図１に示す光学機器１０００が振れると、かかる振れはジャイロスコープによって検出されるとともに、上位の制御部では、ジャイロスコープでの検出に基づいて、振れ補正用駆動機構５００を制御する。すなわち、ジャイロスコープで検出した振れを打ち消すような駆動電流をフレキシブル配線基板４００およびフレキシブル配線基板４５０を介してシート状コイル体５５０のコイル部５６０ｓに供給する。その結果、Ｘ側振れ補正用駆動機構５００ｘは、揺動支点１８０を中心に撮像ユニット１を軸線Ｙ０周りに揺動させる。また、Ｙ側振れ補正用駆動機構５００ｙは、揺動支点１８０を中心に撮像ユニット１を軸線Ｘ０周りに揺動させる。また、撮像ユニット１の軸線Ｘ０周りの揺動、および軸線Ｙ０周りの揺動を合成すれば、ＸＹ面全体に対して撮像ユニット１を変位させることができる。それ故、光学ユニット１００で想定される全ての振れを確実に補正することができる。
【０１１９】
かかる撮像ユニット１に対する駆動の際、撮像ユニット１の変位は、図２１に示すフォトリフレクタ５８０によって監視される。その際、本形態でも、実施の形態１と同様、固定体２００および可動体３のうち、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）と対向する領域には、反射性の平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）が積層されているため、可動体３が揺動しても、フォトリフレクタ５８０は常に平滑層５９０と対向する。このため、フォトリフレクタ５８０と対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層５９０で覆われているので、フォトリフレクタ５８０には常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタ５８０を設けた場合でも、フォトリフレクタ５８０からの出力と可動体３の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体３の揺動を精度よく監視することができる。それ故、可動体３の揺動を精度よく制御することができる。
【０１２０】
（フレキシブル配線基板４１０の構成）
図１８等に示すように、本形態の光学ユニット１００において、可動体３の撮像ユニット１には、フレキシブル配線基板４１０の一方の端部が接続されており、可動体３を揺動させた際にフレキシブル配線基板４１０が可動体３に負荷を印加すると、可動体３を適正に揺動させるのに支障がある。
【０１２１】
そこで、フレキシブル配線基板４１０は、光学ユニット１００の外部に位置する本体部分は広幅になっているが、光学ユニット１００の内側に位置する部分は、幅寸法の狭い２本の帯状部分になっている。このため、揺動支点１８０を可動体３と当接させるのに支障がない。また、フレキシブル配線基板４１０は、光学ユニット１００の内側に位置する部分が、幅寸法の狭い２本の帯状部分になっているため、剛性が緩和されている。従って、フレキシブル配線基板４１０の帯状部分は、可動体３の振れにスムーズに追従するので、大きな負荷を可動体３に印加することがない。
【０１２２】
また、図２１（ｂ）に示すように、フレキシブル配線基板４１０は、可動体３と下カバー２７０との間において、Ｙ軸方向の一方側＋Ｙから他方側−Ｙに向けて延在した後、一方側＋Ｙに向けて折り返され、その後、端部が可動体３に固定されている。このため、フレキシブル配線基板４１０は、外部から可動体３に固定にされている部分までの間に折り返し部分４１３が設けられている分、寸法が長い。従って、フレキシブル配線基板４１０の帯状部分は、撮像ユニット１の振れにスムーズに追従するので、大きな負荷を可動体３に印加することがない。また、フレキシブル配線基板４１０の折り返し部分４１３は、揺動支点１８０における可動体３の揺動中心と略同一の高さ位置にある。このため、可動体３が揺動した際のフレキシブル配線基板４１０の変位を小さく抑えることができる。従って、フレキシブル配線基板４１０が可動体３に及ぼす影響を低減することができるので、可動体３を精度よく揺動させることができる。
【０１２３】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の光学ユニット１００（振れ補正機能付き光学ユニット）では、可動体３が固定体２００の揺動支点１８０によって揺動可能に支持されているため、振れ補正用駆動機構５００を作動させれば、揺動支点１８０を中心に可動体３を揺動させることができる。従って、手振れ等に起因して光学ユニット１００に振れが生じた場合でも、可動体３を揺動させることによって、振れを補正することができる。
【０１２４】
また、固定体２００および可動体３のうち、フォトリフレクタ５８０（第１フォトリフレクタ５８０ａおよび第２フォトリフレクタ５８０ｂ）と対向する領域には、反射性の平滑層５９０（第１平滑層５９０ａおよび第２平滑層５９０ｂ）が積層されているため、可動体３が揺動しても、フォトリフレクタ５８０は常に平滑層５９０と対向する。このため、フォトリフレクタ５８０と対向する領域に傷等が存在していても、かかる傷は、反射性の平滑層５９０で覆われているので、フォトリフレクタ５８０には常に適正な反射光が戻ってくる。それ故、可動体３の側面と固定体２００の側面との隙間を利用してフォトリフレクタ５８０を設けた場合でも、フォトリフレクタ５８０からの出力と可動体３の揺動角度との間に適正な相関性を得ることができ、可動体３の揺動を精度よく監視することができる。それ故、可動体３の揺動を精度よく制御することができる。
【０１２５】
また、平滑層５９０は、可動体３の平坦な側面（平面）に積層されているため、平滑層５９０を磁石５２０の表面に積層するだけで平滑層５９０は平坦に積層される。
【０１２６】
ここで、振れ補正用駆動機構５００は、可動体３を十分なトルクをもって揺動させるという観点からすれば、揺動支点１８０から光軸方向で離間している方がよく、フォトリフレクタ５８０は、距離と出力とのリニアリティという観点からすれば、変位量がある程度、小さい条件下で検出を行うことが好ましい。ここに本形態は、光軸方向において離間する位置に設けられた振れ補正用駆動機構５００と揺動支点１８０との間にフォトリフレクタ５８０を設けたため、振れ補正用駆動機構５００を揺動支点１８０から光軸方向で離間している位置に設けることができ、フォトリフレクタ５８０は、可動体３の変位が比較的小さな位置に設けることができる。それ故、本形態によれば、光学ユニット１００のサイズが小さい場合でも、振れ補正用駆動機構５００およびフォトリフレクタ５８０の双方を適正に配置することができる。
【０１２７】
［他の実施の形態］
図２２は、本発明の他の実施の形態に係る振れ補正機能付きの光学ユニット１００におけるフォトリフレクタ５８０の配置位置等を示す説明図であり、図２２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、光学ユニット１００の平面的構成を示す説明図、ＹＺ断面を模式的に示す説明図、ＸＺ断面を模式的に示す説明図、および可動体３が揺動した様子を模式的に示す説明図である。なお、図２２は、図２に対応する図であり、振れ補正用駆動機構の図示を省略してある。また、上記実施の形態と基本的な構成が同一であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【０１２８】
上記実施の形態１、２では、固定体２００の側にフォトリフレクタ５８０を設けたが、図２２に示すように、可動体３の側にフォトリフレクタ５８０を設けてもよい。この場合、固定体２００の側に平滑層５９０を設けることになる。
【０１２９】
［光学ユニット１００の別の構成例］
上記実施の形態では、カメラ付き携帯電話機に用いる光学ユニット１００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等に用いる光学ユニット１００に本発明を適用してもよい。また、上記形態では、撮像ユニット１にレンズ駆動機構等が構成されている例を説明したが、撮像ユニット１にレンズ駆動機構が搭載されていない固定焦点タイプの光学ユニットに本発明を適用してもよい。
【０１３０】
さらに、本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニット１００は、携帯電話機やデジタルカメラ等の他、冷蔵庫等、一定間隔で振動を有する装置内に固定し、遠隔操作可能にしておくことで、外出先、たとえば買い物の際に、冷蔵庫内部の情報を得ることができるサービスに用いることもできる。かかるサービスでは、姿勢安定化装置付きのカメラシステムであるため、冷蔵庫の振動があっても安定な画像を送信可能である。また、本装置を児童、学生のカバン、ランドセルあるいは帽子等の、通学時に装着するデバイスに固定してもよい。この場合、一定間隔で、周囲の様子を撮影し、あらかじめ定めたサーバへ画像を転送すると、この画像を保護者等が、遠隔地において観察することで、子供の安全を確保することができる。かかる用途では、カメラを意識することなく移動時の振動があっても鮮明な画像を撮影することができる。また、カメラモジュールのほかにＧＰＳを搭載すれば、対象者の位置を同時に取得することも可能となり、万が一の事故の発生時には、場所と状況の確認が瞬時に行える。さらに、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット１００を自動車において前方が撮影可能な位置に搭載すれば、ドライブレコーダーとして用いることができる。また、本発明を適用した振れ補正機能付き光学ユニット１００を自動車において前方が撮影可能な位置に搭載して、一定間隔で自動的に周辺の画像を撮影し、決められたサーバに自動転送してもよい。また、カーナビゲーションのＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System／道路交通情報通信システム）等の渋滞情報と連動させて、この画像を配信することで、渋滞の状況をより詳細に提供することができる。かかるサービスによれば、自動車搭載のドライブレコーダーと同様に事故発生時等の状況を、意図せずに通りがかった第三者が記録し状況の検分に役立てることも可能である。また、自動車の振動に影響されることなく鮮明な画像を取得できる。かかる用途の場合、電源をオンにすると、制御部に指令信号が出力され、かかる指令信号に基づいて、振れ制御が開始される。
【０１３１】
また、本発明を適用した振れ補正機能付きの光学ユニット１００は、レーザポインタ、携帯用や車載用の投射表示装置や直視型表示装置等、光を出射する光学機器の振れ補正に適用してもよい。また、天体望遠鏡システムあるいは双眼鏡システム等、高倍率での観察において三脚等の補助固定装置を用いることなく観察するのに用いてもよい。また、狙撃用のライフル、あるいは戦車等の砲筒とすることで、トリガ時の振動に対して姿勢の安定化が図れるので、命中精度を高めることができる。
【符号の説明】
【０１３２】
３ 可動体
３１ 可動体の第１側面
３２ 可動体の第２側面
１００ 光学ユニット
１８０ 揺動支点
２００ 固定体
２０１ 固定体の第１側面
２０２ 固定体の第２側面
５２０ 磁石
５６０ 空芯コイル
５６０ｓ コイル部
５８０ フォトリフレクタ
５８０ａ 第１フォトリフレクタ
５８０ｂ 第２フォトリフレクタ
５９０ 平滑層
５９０ａ 第１平滑層
５９０ｂ 第２平滑層
６００ バネ部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定体と、
光学素子を保持する可動体と、
当該可動体を光軸方向に交差する第１方向に揺動させるとともに、前記光軸方向および前記第１方向に交差する第２方向に揺動させる振れ補正用駆動機構と、
を有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、
前記第１方向で対向する前記固定体の第１側面および前記可動体の第１側面のうちの一方の第１側面で他方の第１側面に向く第１フォトリフレクタと、
前記他方の第１側面で前記第１フォトリフレクタに対向する領域に積層された反射性の第１平滑層と、
前記第２方向で対向する前記固定体の第２側面および前記可動体の第２側面のうちの一方の第２側面で他方の第２側面に向く第２フォトリフレクタと、
前記他方の第２側面で前記第２フォトリフレクタに対向する領域に積層された反射性の第２平滑層と、
を有す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】
前記第１平滑層および前記第２平滑層は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、および反射板のうちの何れかであ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。
【請求項３】
前記第１平滑層および前記第２平滑層は各々、平面上に積層されてい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。
【請求項４】
前記第１フォトリフレクタおよび前記第２フォトリフレクタは、前記固定体の側に設けられ、
前記第１平滑層および前記第２平滑層は、前記可動体の側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項５】
前記振れ補正用駆動機構は、前記固定体の第１側面に設けられた第１空芯コイルと、前記可動体の第１側面に設けられた第１磁石と、前記固定体の第２側面に設けられた第２空芯コイルと、前記可動体の第２側面に設けられた第２磁石と、を備え、
前記第１フォトリフレクタは、前記第１空芯コイルの内側領域に設けられ、
前記第２フォトリフレクタは、前記第２空芯コイルの内側領域に設けられ、
前記第１平滑層は、前記第１磁石において前記第１空芯コイルが位置する側の面に積層され、
前記第２平滑層は、前記第２磁石において前記第２空芯コイルが位置する側の面に積層されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項６】
前記振れ補正用駆動機構は、前記固定体の第１側面に設けられた第１コイルと、前記可動体の第１側面に設けられた第１磁石と、前記固定体の第２側面に設けられた第２コイルと、前記可動体の第２側面に設けられた第２磁石と、を備え、
前記第１フォトリフレクタ、前記第１平滑層、前記第２フォトリフレクタ、および前記第２平滑層は各々、前記第１コイル、前記第１磁石、前記第２コイル、および前記第２磁石より光軸方向において前記可動体の揺動中心が位置する側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項７】
可動体の光軸方向後側端部を支持して当該可動体を前記第１方向および前記第２方向に揺動可能に支持する揺動支点を有していることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項１】
固定体と、
光学素子を保持する可動体と、
当該可動体を光軸方向に交差する第１方向に揺動させるとともに、前記光軸方向および前記第１方向に交差する第２方向に揺動させる振れ補正用駆動機構と、
を有する振れ補正機能付き光学ユニットにおいて、
前記第１方向で対向する前記固定体の第１側面および前記可動体の第１側面のうちの一方の第１側面で他方の第１側面に向く第１フォトリフレクタと、
前記他方の第１側面で前記第１フォトリフレクタに対向する領域に積層された反射性の第１平滑層と、
前記第２方向で対向する前記固定体の第２側面および前記可動体の第２側面のうちの一方の第２側面で他方の第２側面に向く第２フォトリフレクタと、
前記他方の第２側面で前記第２フォトリフレクタに対向する領域に積層された反射性の第２平滑層と、
を有す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】
前記第１平滑層および前記第２平滑層は各々、樹脂テープ、金属シート、コーティング層、板状ガラス、および反射板のうちの何れかであ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。
【請求項３】
前記第１平滑層および前記第２平滑層は各々、平面上に積層されてい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。
【請求項４】
前記第１フォトリフレクタおよび前記第２フォトリフレクタは、前記固定体の側に設けられ、
前記第１平滑層および前記第２平滑層は、前記可動体の側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項５】
前記振れ補正用駆動機構は、前記固定体の第１側面に設けられた第１空芯コイルと、前記可動体の第１側面に設けられた第１磁石と、前記固定体の第２側面に設けられた第２空芯コイルと、前記可動体の第２側面に設けられた第２磁石と、を備え、
前記第１フォトリフレクタは、前記第１空芯コイルの内側領域に設けられ、
前記第２フォトリフレクタは、前記第２空芯コイルの内側領域に設けられ、
前記第１平滑層は、前記第１磁石において前記第１空芯コイルが位置する側の面に積層され、
前記第２平滑層は、前記第２磁石において前記第２空芯コイルが位置する側の面に積層されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項６】
前記振れ補正用駆動機構は、前記固定体の第１側面に設けられた第１コイルと、前記可動体の第１側面に設けられた第１磁石と、前記固定体の第２側面に設けられた第２コイルと、前記可動体の第２側面に設けられた第２磁石と、を備え、
前記第１フォトリフレクタ、前記第１平滑層、前記第２フォトリフレクタ、および前記第２平滑層は各々、前記第１コイル、前記第１磁石、前記第２コイル、および前記第２磁石より光軸方向において前記可動体の揺動中心が位置する側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【請求項７】
可動体の光軸方向後側端部を支持して当該可動体を前記第１方向および前記第２方向に揺動可能に支持する揺動支点を有していることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の振れ補正機能付き光学ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２２０７８５（Ｐ２０１２−２２０７８５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８７６１３（Ｐ２０１１−８７６１３）
【出願日】平成２３年４月１１日（２０１１．４．１１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００２２３３）日本電産サンキョー株式会社 (1,337)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１１日（２０１１．４．１１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００２２３３）日本電産サンキョー株式会社 (1,337)
【Ｆターム（参考）】
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