成像装置制造方法

成像装置制造方法
【专利摘要】一种成像装置，包括防震系统，所述防震系统设置有第一引导部分、第二引导部分、限制部分以及两个致动器，所述第一引导部分在三个支撑点处支撑支撑前透镜元件的可移动框以便允许可移动框相对于支撑反射器元件的基构件移动，所述第二引导部分允许可移动框在线性方向上相对于基构件移动并且旋转，所述限制部分限定其移动范围。第二引导部分的旋转轴位于由连接三个支撑点的三个侧限定的支撑内区域外部；通过致动器的中心并且在致动器的交叉驱动力方向上延伸的两个平面之间的交叉点位于支撑内区域内部；并且限制部分和可移动框的重心位于支撑内区域内部。本实用新型提高了防震系统的布置的空间高效并且实现包括防震系统的成像装置的小型化。
【专利说明】成像装置

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种装备有防震(图像震动校正/图像稳定/震动减弱)系统的成像装置。

【背景技术】
[0002]近年来，设计为主要用于拍取静止/移动摄影图像的移动电子设备(比如，数码相机(静止视频相机)和数码摄像机(运动视频相机))和设计为能够拍取摄影图像(作为辅助功能)的其他移动电子设备(比如，装备有相机的移动电话和装备有相机的智能设备(智能手机或平板计算机等))已经普遍，并且对于使合并在这些类型的移动电子设备中的成像单元小型化存在需求。为了使成像单元小型化，已知的是，使用弯曲光学系统来构造成像单元的光学系统，其中，弯曲光学系统使用反射器元件(比如，棱镜或镜子)的反射表面反射(弯曲)光线。在成像单元中使用弯曲光学系统使得可以实现减小成像单元的厚度，尤其是在从待拍摄的物体传出的入射光的传播方向上。
[0003]另外，对于装备有所谓的防震(图像震动校正/图像稳定/震动减弱)系统的成像单元存在需求，其中防震系统设计为减弱由于振动(比如，手震)导致的在图像平面上的图像震动。如下四种不同类型的成像单元是本领域中已知的使用装备有防震系统的弯曲光学系统的成像单元:第一种类型(公布在日本未经审查的专利公开N0.2009-86319和N0.2008-268700中)中，图像传感器在垂直于光轴的方向上移动以减弱图像震动，第二种类型(公布在日本未经审查的专利公开N0.2010-128384和日本专利N0.4，789，655中)中，设置在具有反射表面的反射器元件(在图像平面侧)后面的透镜在垂直于光轴的方向上移动以减弱图像震动，第三种类型(公布在日本未经审查的专利公开N0.2007-228005、N0.2010-204341和N0.2006-330439以及日本专利N0.4，717，529中)中，改变反射器元件(其反射表面)的角度和毗邻反射器元件的透镜的角度以减弱图像震动，并且第四种类型(公布在日本未经审查的专利公开N0.2006-166202和N0.2006-259247中)中，使整个成像单元倾斜/歪斜以减弱图像震动。
[0004]使用音圈电机(VCM)的防震系统是本领域中已知的(公布在日本未经审查的专利公开 N0.2009-86319,N0.2010-128384,N0.2007-228005 和日本专利 N0.4，789，655 中)，其中音圈电机通过应用通过位于永久磁铁的磁场内的线圈的终端的电流(电压)而产生力(驱动力)，用于驱动光学元件(防震光学元件)以减弱图像震动。可以采用传感器(比如，霍尔传感器)获得关于防震光学元件的位置的信息，其中，传感器测量磁场的变化。
[0005]第一种类型的防震系统往往结构复杂并且往往增加成本，这是由于移动连接到图像传感器的电路板以跟随图像传感器的移动，其需要电气组件，其中电气组件设置在图像传感器周围并且也是可移动组件(除图像传感器之外)。另外，图像传感器的成像表面的周边需要是防尘的；然而，在旨在合并到移动电话或智能设备(比如，智能手机、平板计算机或智能眼镜等)中的小成像单元中，难以保证足够的空间以允许图像传感器执行防震(图像震动校正/图像稳定/震动减弱)操作的同时维持图像传感器的防尘结构。
[0006]第二种类型的防震系统具有的结构使得，设置在反射器元件后面的透镜组在防震操作期间的移动方向对应于成像单元的厚度的方向(也即，成像单元的向前/向后方向，其中，朝向待拍摄的物体的方向指的是成像单元的向前(前)方向)，并因此存在的问题是提供足够的空间以将这种防震结构安放在变薄的成像单元中。换句话说，如果使用这种类型的防震系统，成像单元的变薄是受限制的。在如下类型的防震系统中，也存在类似的问题，该类型的防震系统中，在成像单元的厚度的方向上移动图像传感器(而不是透镜组)。
[0007]第三种类型的防震系统需要大空间以允许反射器元件和透镜组倾斜/歪斜，并因此容易扩大成像单元的尺寸。第四种类型的防震系统需要更大的空间以允许整个成像单元倾斜/歪斜以减弱图像震动。
[0008]因此，对于利用不同方式驱动来自那些上述类型的成像单元的防震光学元件并且有利于使成像装置小型化和变薄的防震系统存在需求。具体地，期望支撑防震光学元件的机构和给防震光学元件提供驱动力的设备简单并且尺寸紧凑。
实用新型内容
[0009]鉴于上述缺陷设计了本实用新型，并且本实用新型提供一种成像装置，该成像装置装备有防震系统，并且在该成像装置中，弯曲光学系统形成光路，其中，实现成像装置的小型化。
[0010]在实施方式中，提供了成像装置，包括前透镜组，前透镜组组成成像装置的成像光学系统的部分并且关于光轴方向设置在固定位置处，其中，前透镜组以从物体侧的顺序包括至少一个前透镜元件和反射器元件，并且其中，沿着第一光轴从前透镜元件出射的光线通过反射器元件反射以沿着不平行于第一光轴的第二光轴传播；至少一个后透镜组，后透镜组组成成像光学系统的另一部分并且设置为比前透镜组更靠近图像平面；以及防震系统，防震系统响应于应用于成像光学系统的振动沿着垂直于第一光轴的平面驱动前透镜元件，以减弱在图像平面上的图像震动。防震系统包括基构件，基构件至少支撑前透镜组的反射器元件；可移动框，可移动框支撑前透镜组的前透镜元件；第一引导部分，所述第一引导部分在至少三个支撑点处支撑所述可移动框以便允许所述可移动框沿着垂直于所述第一光轴的平面相对于所述基构件移动并且限制所述可移动框在所述第一光轴方向上相对于所述基构件的移动；第二引导部分，所述第二引导部分引导所述可移动框相对于所述基构件以便允许所述可移动框在预定线性方向上反复移动并且围绕预定旋转轴旋转；限制部分，所述限制部分限定所述可移动框在垂直于所述第一光轴的平面内相对于所述基构件的移动范围；以及第一致动器和第二致动器，所述第一致动器和所述第二致动器分别在第一方向和第二方向上产生用于使所述可移动框移动的驱动力，所述第一方向和所述第二方向在垂直于所述第一光轴的平面内彼此交叉。所述第二引导部分的旋转轴位于支撑内区域内部，其中所述支撑内区域通过连接所述三个支撑点的三个侧进行限定(沿着所述第一光轴观察)。第一平面和第二平面之间的交叉点位于所述支撑内区域内部(沿着所述第一光轴观察)，其中，所述第一平面平行于所述第一光轴并且在通过所述第一致动器的中心时在所述第一致动器的驱动力的第一方向上延伸，所述第二平面平行于所述第一光轴并且在通过所述第二致动器的中心时在所述第二致动器的驱动力的第二方向上延伸。沿着所述第一光轴观察，所述限制部分位于所述支撑内区域内部。沿着所述第一光轴观察，所述可移动框的重心位于所述支撑内区域内部。
[0011]期望的是，沿着所述第一光轴观察，所述第一致动器的至少部分和所述第二致动器的至少部分位于所述支撑内区域内部。
[0012]期望的是，限定所述支撑内区域的所述三个侧中的两个侧长度相等，并且所述第一致动器和所述第二致动器分别沿着所述两个侧布置。
[0013]期望的是，第一部分和第二部分限定在第二参考平面的任一侧上，其中，所述第二参考平面通过所述第一光轴并且垂直于所述第一光轴和所述第二光轴位于的第一参考平面，所述第二光轴在所述第二部分中延伸，对于所述第二光轴在其中延伸的第二部分，所述第一部分位于所述第二参考平面的相对侧上。沿着所述第一光轴观察，所述第一致动器、所述第二致动器、所述限制部分和所述可移动框的重心位于所述第一部分中。沿着所述第一光轴观察，沿着所述第一光轴观察，所述第二引导部分的旋转轴位于所述第二部分中。
[0014]期望的是，所述可移动框包括设置有保持所述前透镜元件的透镜保持开口的透镜保持部分，并且所述第二引导部分的旋转轴位于所述透镜保持部分和所述透镜保持开口在其中内切的假想方形之间的空间中。
[0015]期望的是，所述前透镜元件在所述第二部分中沿着平行于所述第二参考平面的平面具有半月型形状，所述半月型形状通过中心在所述第一光轴上并且部分被剪切的圆进行限定。
[0016]期望的是，所述第一致动器和所述第二致动器位于所述第一参考平面的相对侧上的所述第一部分中，并且所述限制部分在沿着所述第二参考平面的方向上位于在所述第一致动器和所述第二致动器之间的位置处的所述第一部分中。
[0017]期望的是，所述防震系统包括第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器位于所述第一参考平面的相对侧上的所述第一部分中。所述第一传感器检测所述可移动框在所述第一方向上的位置，并且所述第二传感器检测所述可移动框在所述第二方向上的位置。
[0018]期望的是，所述第一致动器包括第一音圈电机，所述第一音圈电机包括分别安装到所述基构件和所述可移动框中的一个和另一个的第一线圈和第一永久磁铁，当所述第一线圈被通电时，所述第一音圈电机在垂直于所述第一永久磁铁的磁极边界线的方向上产生驱动力，并且所述第二致动器包括第二音圈电机，所述第二音圈电机包括分别安装到所述基构件和所述可移动框中的一个和另一个的第二线圈和第二永久磁铁，当所述第二线圈被通电时，所述第二音圈电机在垂直于所述第二永久磁铁的磁极边界线的方向上产生驱动力。
[0019]根据本实用新型，在垂直于光轴(所述第一光轴)的方向上移动位于所述前透镜组的反射器元件的前面的所述前透镜组的前透镜元件以抵消图像震动，这使得即使结合防震系统也可以以高效方式实现成像装置的小型化，尤其是关于成像装置在沿着通过所述前透镜元件的所述第一光轴的向前/向后方向上的厚度的减小。另外，可以通过构造驱动前透镜元件的防震系统提高防震系统的布置的空间高效并且实现包括防震系统的成像装置的小型化，构造防震系统使得所述第二引导部分的旋转轴位于所述支撑内区域外部，所述支撑内区域由连接所述第一引导部分的三个支撑点的三个侧包围，并且使得在所述第一平面和所述第二平面之间的交叉点、限定所述可移动框在垂直于所述第一光轴的平面内相对于所述基构件的移动范围的所述限制部分以及所述可移动框的重心位于所述支撑内区域内部，其中，所述第一平面在所述第一致动器的驱动力的方向上延伸，所述第二平面在所述第二致动器的驱动力的方向上延伸。

【专利附图】

【附图说明】
[0020]下面将参考附图对本实用新型进行详细描述，在附图中:
[0021]图1是根据本实用新型的成像单元的实施方式的立体图；
[0022]图2是将壳体去除的成像单元的立体图，示出成像单元的内部结构；
[0023]图3是成像单元的横截面图；
[0024]图4是组成成像单元的零件的成像单元的第一透镜组单元的分解立体图；
[0025]图5是组成第一透镜组单元的元件的第一透镜框、引导轴和线圈的立体图，显示其间的位置关系；
[0026]图6是图5中所示的第一透镜框、引导轴和线圈的分解立体图；
[0027]图7是将覆盖构件去除的成像单元的前视正视图；
[0028]图8是沿着图7中所示的线VII1-VIII所呈现的截面图，示出第一透镜组单元；
[0029]图9是沿着图7中所示的线IX-1X所呈现的截面图，示出第一透镜组单元；
[0030]图10是沿着图7中所示的线X-X所呈现的截面图，示出设置在第一透镜组单元中的电磁致动器的部分和其附近，其中安装了覆盖构件；
[0031]图11是沿着图7中所示的线X1-XI所呈现的截面图，示出电磁致动器的另一部分和其附近，其中安装了覆盖构件；
[0032]图12是从物体侧观察的保持成像单元的成像光学系统的第一透镜元件的第一透镜框的前视正视图；
[0033]图13是从物体侧观察的第一透镜框的前视正视图；
[0034]图14是从物体侧观察的基构件以及被支撑在基构件上的引导轴和第一棱镜的前视正视图；
[0035]图15是引导轴和与引导轴相关联的成对突出部的视图，显示在图12的关联箭头XV的方向上观察的其间的邻接关系，其中成对的突出部形成在第一透镜框的可滑动支撑部分上；以及
[0036]图16是引导轴和与引导轴相关联的成对突出部的视图，显示在关联箭头XV的方向上观察的其间的邻接关系，其中成对的突出部形成在第一透镜框的可滑动支撑部分上，其中成对的突出部的形状与图15中所示的不同。

【具体实施方式】
[0037]下面将参考图1到图15讨论根据本实用新型的成像单元(成像装置)10的实施方式。在下面的描述中，参考图中所示的双头箭头的方向来确定向前和向后方向，向左和向右方向，以及向上和向下方向。物体侧对应于前侧。如通过图1中的成像单元10的向外外观所示的，成像单元10具有横向伸长的形状，其在向前/向后方向上是薄的并且在向左/向右方向上是长的。
[0038]如图2和图3所示，成像单元10的成像光学系统设置有第一透镜组(前透镜组)G1、第二透镜组(后透镜组)G2、第三透镜组(后透镜组)G3和第四透镜组(后透镜组)G4。第一透镜组Gl设置有第一棱镜(反射器元件)Lll，并且成像单元10在第四透镜组G4的右手侧(图像平面侧)上设置有第二棱镜L12。成像单元10的成像光学系统构造成弯曲光学系统，其在第一棱镜Lll和第二棱镜L12的每个处大体上以直角反射(弯曲)光线。如图3和图9所示，第一透镜组Gl构造有第一透镜元件(前透镜元件)L1、第一棱镜Lll和第二透镜元件L2。第一透镜元件LI位于第一棱镜Lll的入射表面Lll-a的前面(在物体侧)，而第二透镜元件L2位于第一棱镜Lll的出射表面Lll-b的右手侧(图像平面侧)上。第二透镜组G2、第三透镜组G3和第四透镜组G4中的每个是不包括反射器元件(比如，棱镜)的透镜组。
[0039]如图3中所示，从摄影物体传出的光线和沿着第一光轴01 (从成像单元10的前面在向后方向上延伸)入射在第一透镜兀件LI上的光线通过入射表面Lll-a进入第一棱镜LI I，并且通过第一棱镜LI I的反射表面LI Ι-c在沿着第二光轴02 (在向右方向上延伸)的方向上反射，以从第一棱镜Lll的出射表面Lll-b出射。随后，从出射表面Lll-b出射的光线通过第一透镜组Gl、第二透镜组到第四透镜组G2、G3、G4的第二透镜元件L2，并且通过第二棱镜L12的入射表面L12-a入射在第二棱镜L12上。随后，通过入射表面L12_a的光线通过第二棱镜L12的反射表面L12-C在沿着第三光轴03 (在向前方向上延伸)的方向上反射并且在图像传感器IS的成像表面上入射以在其上形成物体图像。第一光轴01和第三光轴03大体上彼此平行并且与第二光轴02 —起位于共同平面上。该(假想的)共同平面限定参考平面(第一参考平面)Pl (参见图7、图8、图12和图13)，其中，第一光轴01、第二光轴02和第三光轴03位于参考平面Pl中，并且垂直于第一参考平面Pl并包括第一光轴01的假想的平面通过参考平面(第二参考平面)P2(参见图7、图9、图12和图13)表示。成像单元10具有在沿着第二光轴02的方向上伸长的形状，并且第一透镜元件LI在成像单元10的纵向方向上位于成像单元10的端部(左端部)附近。
[0040]如图1到图3所示，成像单元10设置有本体模块11和第一透镜组单元12，其中，本体模块11保持第二透镜组G2、第三透镜组G3、第四透镜组G4、第二棱镜L12和成像传感器IS，第一透镜组单元12保持第一透镜组Gl。本体模块11设置有盒形壳体13，其中盒形壳体13在向左/向右方向上是伸长的并且在向前/向后方向上(较薄)厚度较小。第一透镜组单元12在其纵向方向上固定到壳体13的一个端部(左端部)，并且第四透镜组G4、第二棱镜L12和成像传感器IS在其纵向方向上固定保持在壳体13的另一个端部(右端部)处。
[0041]如图2所示，第二透镜组G2和第三透镜组G3分别通过第二透镜组框20和第三透镜组框21保持，第二透镜组框20和第三透镜组框21支撑为通过设置在壳体13中的成对的杆22和23沿着第二光轴02可移动。成像单元10设置有通过壳体13支撑的第一电机Ml和第二电机M2。当第一电机Ml驱动为旋转从第一电机Ml的本体突出的其螺旋轴Mla时，该旋转被传递到第二透镜组框20以使第二透镜组框20沿着成对的杆22和23移动。当第二电机M2驱动为旋转从第二电机M2的本体突出的其螺旋轴M2a时，该旋转被传递到第三透镜组框21以使第三透镜组框21沿着成对的杆22和23移动。成像单元10的成像光学系统是变焦透镜系统(可变焦距透镜系统)，并且变焦操作(改变能力操作)通过使第二透镜组G2和第三透镜组G3沿着第二光轴02移动而执行。另外，聚焦操作通过使第三透镜组G3沿着第二光轴02移动而执行。
[0042]成像单元10设置有减弱由振动(比如，手震)导致的在图像平面上的图像震动的防震(图像震动校正/图像稳定/震动减弱)系统。该防震系统在垂直于第一光轴01的平面上驱动第一透镜组Gl的第一透镜元件LI。在成像装置的本实施方式的下面的描述和附图中，第一光轴01指示在第一透镜元件LI通过防震系统位于其驱动范围的中心处(也即，当不执行任何图像震动校正操作时的第一透镜元件LI的初始光学设计位置处)的状态下的第一光轴01的位置。下文中，该状态将称为防震初始状态。
[0043]如图4中所示，第一透镜组单元12设置有保持第一透镜元件LI的第一透镜框(可移动框)30、保持第一棱镜Lll和第二透镜元件L2的基构件31，和从前面覆盖第一透镜框30和基构件31的盖构件32。如图7和图14中所示，从前面观察，基构件31大体上为矩形形状，并且设置有基板35、后凸缘36和出射侧凸缘37。如图4、图8和图9中所示，基板35位于大体上垂直于第一光轴01的平面中，后凸缘36从基板35向后突出，并且出射侧凸缘37位于基板35的右端部处。第一透镜组单元12在本体模块11上的支撑位置通过使后凸缘36和出射侧凸缘37抵靠邻接壳体13并且通过使成对的杆22和23的端部接合在形成在出射侧凸缘37中的孔(参见图1和图3)中而确定。第一透镜组单元12通过拧紧固定螺丝而固定到本体模块11，其中，固定螺丝插入到穿过基构件31的后凸缘36形成的孔36a(参见图1、图2和图4)中，插入到形成在壳体13中的螺丝孔(未示出)中。上述固定螺丝未示出在图中。
[0044]如图3、图4、图8、图9和图14中所示，基构件31设置有棱镜安装凹处38。棱镜安装凹处38的前侧是打开的并且暴露在基板35的顶部处，而棱镜安装凹处38的右侧是打开的并且朝向出射侧凸缘37暴露。第一棱镜Lll配合接合到棱镜安装凹处38中并且固定其上。第一棱镜Lll设置有入射表面Lll-a、出射表面Lll-b、反射表面Lll-c和成对的侧表面Lll-d。入射表面Lll-a位于第一光轴01上并且面向前,出射表面Lll_b位于第二光轴02并且面向右，反射表面Lll-c关于入射表面Lll-a和出射表面Lll_b大体呈45度角而定位，并且成对的侧表面Lll-d大体上垂直于入射表面Lll-a和出射表面Lll-b两者。出射表面Lll-b大体上平行于第二参考平面P2，并且成对的侧表面Lll-d大体上平行于第一参考平面Pl。基构件31进一步设置有透镜保持部分39，其中，透镜保持部分39从棱镜安装凹处38在向右方向上延伸通过出射侧凸缘37，并且第二透镜元件L2配合接合到透镜保持部分39从而被保持。
[0045]如图4、图12和图14中所示，第一棱镜Lll的入射表面Lll_a为由两对侧(两个长侧和两侧短侧)限定的矩形(非方形)的形状。第一棱镜Lll位于棱镜安装凹处38中，使得入射表面Lll-a的长侧(一对相对侧)向上和向下延伸并且使得入射表面Lll-a的短侧(另一对相对侧)向左和向右延伸。在下面的描述中，Btt连出射表面Lll-b (并且其组成入射表面Lll-a和出射表面Lll-b之间的边界)的入射表面Lll-a的长侧称为入射表面Lll-a的出射长侧，并且在出射长侧的相对侧上并且远离出射表面Lll-b (并且其组成入射表面Lll-a和反射表面Lll-c之间的边界)的入射表面Lll_a的长侧称为入射表面Lll_a的端部长侧。连接入射表面Lll-a的出射长侧和端部长侧的入射表面Lll-a的成对的短侧，组成入射表面Lll-a和成对的侧表面Lll-d之间的边界。
[0046]基构件31设置在具有三个引导支撑部分40A、40B和40C的基板35的前面上。如图7和图14中所不，引导支撑部分40A和40B布置在沿着第一棱镜Lll的成对的侧表面LI Ι-d (入射表面LI 1-a的成对的短侧)的位置处并且关于第一参考平面Pl对称，并且弓I导支撑部分40C位于入射表面Lll-a的端部长侧和基构件31的左端部之间。换句话说，引导支撑部分40A、40B和40C形成在沿着入射表面Lll_a的三个侧(除了其出射长侧)的U形区域中。如图4中所示，引导支撑部分40A、40B和40C的每一个的横截面为U形并且具有朝向基构件31的周边边缘打开的伸长的打开凹槽Tl。引导支撑部分40A和40B的伸长的打开凹槽Tl是在大体上平行于第一棱镜Lll的入射表面Lll-a的短侧的方向上伸长的凹槽，并且引导支撑部分40C的伸长的打开凹槽Tl是在大体上平行于第一棱镜Lll的入射表面Lll-a的长侧的方向上伸长的凹槽。
[0047]引导轴41A、引导轴41B和引导轴41C组成第一引导部分的元件，其以允许第一透镜框30相对于基构件31移动的方式支撑第一透镜框30 ;引导轴41A、41B和41C分别插入到引导支撑部分插入到40A、40B和40C的伸长的打开凹槽Tl中并由其进行支撑。引导轴41A、41B和41C是圆筒状圆柱构件，其贯穿纵向方向具有统一的横截面并且由金属、合成树脂等制成。引导支撑部分40A的伸长的打开凹槽Tl在其上侧上是打开的，并且引导轴41A在朝向第一光轴01的方向上从面向上的该上侧开口插入到引导支撑部分40A的伸长的打开凹槽Tl中。引导支撑部分40B的伸长的打开凹槽Tl在其下侧上是打开的，并且引导轴41B在朝向第一光轴01的方向上从面向下的该下侧开口插入到引导支撑部分40B的伸长的打开凹槽Tl中。引导支撑部分40C的伸长的打开凹槽Tl在其左侧上是打开的，并且引导轴41C在朝向第一光轴01的方向上从面向左的该左侧开口插入到引导支撑部分40C的伸长的打开凹槽Tl中。每个引导轴41A、41B和41C可以沿着垂直于第一光轴01的平面插入到相关联的伸长的打开凹槽Tl中，并且引导轴41A、41B和41C的轴位于垂直于第一光轴01的平面中，其中，每个引导轴41A、41B和41C都插入到相关联的伸长的打开凹槽Tl中。更具体地，如图7、图12和图14中所示，引导轴41A和41B的轴大体上平行于第一棱镜Lll的入射表面Lll-a的短侧(成对的侧表面Lll-d)和第一参考平面Pl，并且引导轴41A的轴和引导轴41B的轴大体上与第一参考平面Pl等距离。另外，引导轴41C的轴大体上平行于第一棱镜Lll的入射表面Lll-a的长侧和第二参考平面P2。此外，如图7和图12中所示，引导轴41A和41B关于其轴向方向的中心点位于第二参考平面P2上，并且引导轴41C关于其轴向方向的中心点位于第一参考平面Pl上。剪切部(凹处)42A、42B和42C形成在引导支撑部分40A、40B和40C的中心部分中，其中的每一个具有不保持相关联的引导轴41A、41B或41C的形状。剪切部42A和42B位于第二参考平面P2上，并且剪切部42C位于第一参考平面Pl上。
[0048]基构件31设置在具有移动限制突出部43和摇摆枢轴(旋转轴)44的基板35的前面上，移动限制突出部43和摇摆枢轴44中的每个向前突出。如图4和图14中所示，移动限制突出部43与将在后面详细讨论的移动限制孔53 —起组成限定第一透镜框30相对于基构件31的移动范围的限制部分，并且是形成在棱镜安装凹处38 (棱镜Lll的入射表面Lll-a的端部长侧)和剪切部42C之间的圆筒状圆柱突出部。摇摆枢轴44与将在后面详细讨论的枢轴支撑凹槽54 —起组成用于确定第一透镜框30相对于基构件31的移动方向的第二引导部分并且是在棱镜安装凹处38附近形成在引导支撑部分40B和出射侧凸缘37之间的边界附近的圆筒状圆柱突出部(在入射表面Lll-a的下短侧和入射表面Lll-a的出射长侧之间拐角的附近)。
[0049]在成像单元10的防震系统中，第一透镜框30通过基构件31支撑为经由三个引导轴41A、41B和41C在垂直于第一光轴01的平面中可移动。如图4到图7、图12和图13中所示，第一透镜框30设置有具有透镜保持开口 50b的圆柱透镜保持部分50和凸缘55，其中，第一透镜元件LI固定配合到透镜支撑开口 50b中，凸缘55在相对第二光轴02的延伸的方向(向左方向)上突出。第一透镜框30进一步设置在透镜保持部分50和具有三个可滑动支撑部分51A、51B和5IC的凸缘55周围，其中三个可滑动支撑部分51A、51B和5IC组成上述第一引导部分的元件。如图7、图12和图13中所示，从前面观察，第一透镜元件LI具有半月型形状，其形成(限定)有在其右侧(第二光轴02从其处从第一棱镜LU的反射表面Lll-c向右延伸的侧)上剪切的第一透镜元件LI的外边缘(具有其中心在第一光轴01上的圆形边缘)的部分。透镜保持部分50的右侧的部分形成为线性剪切部分50a，大体上平行于第二参考平面P2，以便对应于第一透镜元件LI的外部形状。如图13中所示，通过附图标记50b-l指定的一点点划线(假想线)显示在圆柱透镜保持部分50未设置有线性剪切部分50a(因此，具有完美的圆的圆筒形状)的情况下的圆柱透镜保持部分50的假想的透镜保持开口的轮廓。三个可滑动支撑部分51A、51B和51C沿着其三个侧(除了在其上形成半月型部分(线性剪切部分50a)的侧)形成在第一透镜框30上。
[0050]更具体地，可滑动支撑部分51A和51B在透镜保持部分50的周边上形成为关于第一参考平面Pl对称，并且可滑动支撑部分51C形成在凸缘55的左端部处。在图7到图9中所示的状态下，第一透镜框30通过基构件31支撑，可滑动支撑部分51A位于剪切部42A上方，可滑动支撑部分51B位于剪切部42B上方，并且可滑动支撑部分51C位于剪切部42C上方。当第一透镜框30相对于基构件31移动以执行防震操作时，剪切部42A、42B和42C用作间隙凹处，其防止引导支撑部分40A、40B和40C分别干扰可滑动支撑部分51A、51B和51C。
[0051]如图4到图6、图8和图9中所示，三个可滑动支撑部分51A、51B和51C中的每个的横截面为U形，并且具有朝向第一透镜框30的周边边缘打开的伸长的打开凹槽T2。可滑动支撑部分51A和51B的伸长的打开凹槽T2在大体上平行于第一棱镜Lll的入射表面Lll-a的短侧的方向上是伸长的，并且可滑动支撑部分51C的伸长的打开凹槽T2在大体上平行于第一棱镜Lll的入射表面Lll-a的长侧的方向上是伸长的。引导轴41A从面向上的该伸长的打开凹槽的上侧开口插入到可滑动支撑部分51A的伸长的打开凹槽T2中，引导轴41B从面向下的该伸长的打开凹槽的下侧开口插入到可滑动支撑部分51B的伸长的打开凹槽T2中，并且弓I导轴41C从面向左的该伸长的打开凹槽的左侧开口插入到可滑动支撑部分51C的伸长的打开凹槽T2中。在装配过程中，建议的是，基构件31和第一透镜框30组合在一起，并且在其之后，每个引导轴41A、41B和41C插入到相关联的伸长的打开凹槽Tl和相关联的伸长的打开凹槽T2中。当第一透镜框30安装在具有分别与剪切部42A、42B和42C对准的可滑动支撑部分51A、51B和51C的基构件31上时，可滑动支撑部分51A、51B和51C的伸长的打开凹槽T2相对于引导支撑部分40A、40B和40C的伸长的打开凹槽Tl定位，使得伸长的打开凹槽Tl分别与伸长的打开凹槽T2连通地连接并且分别与其同轴(每个伸长的打开凹槽T2在其伸长的方向上位于相关联的伸长的打开凹槽Tl的中点处)。在这种状态下，引导轴41A从面向上的这些伸长的打开凹槽Tl和T2的上侧开口在朝向第一光轴01的方向上插入到引导支撑部分40A的伸长的打开凹槽Tl和可滑动支撑部分51A的伸长的打开凹槽T2中。同样地，引导轴41B从面向下的这些伸长的打开凹槽Tl和T2的下侧开口在朝向第一光轴Ol的方向上插入到引导支撑部分40B的伸长的打开凹槽Tl和可滑动支撑部分51B的伸长的打开凹槽T2中，并且引导轴41C从面向左的这些伸长的打开凹槽Tl和T2的左侧开口在朝向第一光轴01的方向上插入到引导支撑部分40C的伸长的打开凹槽Tl和可滑动支撑部分51C的伸长的打开凹槽T2中。插入到相关联的伸长的打开凹槽Tl中的每个引导轴41A、41B和41C通过粘接、按压配合等在其两端部处固定在相关联的伸长的打开凹槽Tl中，并且被保持以便通过盖构件32的外围壁57不脱离相关联的伸长的打开凹槽Tl。
[0052]如图4到图6、图8和图9中所示，每个可滑动支撑部分51A、51B和51C都设置在其伸长的打开凹槽T2中，在平行于第一光轴01的方向上具有面向彼此的成对的突出部52，并且每个可滑动支撑部分51A、51B和5IC的成对的突出部52在平行于第一光轴01的方向上从其两侧处保持在其间的相关联的引导轴41A、41B或41C。每对突出部52在朝向彼此的相对方向上突出，以便在平行于第一光轴01的方向上使相关联的伸长的打开凹槽T2的宽度部分变窄，以大体上无间隙地保持相关联的引导轴41A、41B或41C(具体地，存在允许相关联的可滑动支撑部分51A、51B或51C在相关联的引导轴41A、41B或41C上滑动的最小间隙)。该结构防止第一透镜框30在沿着第一光轴01的方向上相对于基构件31移动。如图15中所示，每个突出部52成型为朝向其尖端呈锥形(具体地，每对突出部52成型为朝向彼此呈锥形)。另一方面，如图7、图12和图13中所示，从前面或后面观察，该三个引导轴41A、41B和41C在外周边形状上每个都是圆柱，并且分别在三个支撑点(支撑位置)45A、45B和45C处与三个可滑动支撑部分51A、51B和51C的成对的突出部52接触。在三个支撑点45A、45B和45C中的每个处，面向彼此的成对的突出部52抵靠邻接相关联的引导轴41A、41B或41C，并且因此，第一透镜框30支撑在六个点处:前面的三个点支撑点45A、45B和45C和后面的三个支撑点45A、45B和45C。每个突出部52在沿着垂直于第一光轴01的平面的方向上，经由支撑点45A、45B和45C在相关联的引导轴41A、41B或41C上可滑动。形成为锥形的每个突出部52减小每个突出部52与相关联的引导轴41A、41B或41C的接触面积，这使得可以减小当每个突出部52在相关联的引导轴41A、41B或41C上滑动时每个突出部52和相关联的引导轴41A、41B或41C之间的摩擦。如图15中所示，通过使每个突出部52的端部呈锥形，可以使每个突出部52与相关联的引导轴41A、41B或41C的接触面积最小；然而，从在制造期间容易进行尺寸控制的观点出发，与相关联的引导轴41A、41B或41C接触的每个突出部52的接触部分可以形成为位于大体上垂直于第一光轴01的平面中的平坦表面(梯形的上基部)。在这种情况下，也期望尽可能地减小每个突出部52的端部的宽度。图7、图12和图13显示在防震初始状态下的支撑点45A、45B和45C的位置。当第一透镜框30相对于基构件31移动以减小来自防震初始状态的图像震动时，每个支撑点45A、45B和45C相对于第一光轴01的位置改变；然而，在支撑点45A、45B和45C之间的相对位置大体上维持恒定。
[0053]可以改变每个可滑动支撑部分51A、51B和51C的每个突出部52的形状。例如，如图16中所示，每个可滑动支撑部分51A、51B和51C的每个突出部52可以呈现半圆柱外表面形状。
[0054]如图7中所示，间隙Dl设置在在可滑动支撑部分51A、51B和51C的滑动方向上关于相关联的(毗邻的)引导支撑部分40A、40B或40C的每个可滑动支撑部分51A、51B和51C的每个相对侧上，以允许每个可滑动支撑部分51A、51B和51C在相关联的引导轴41A、41B或41C的轴向方向上移动。另外，如图8和图9中所示，间隙D2设置在每个可滑动支撑部分51A、51B和51C的伸长的打开凹槽T2中，其在该伸长的打开凹槽T2的基部和插入到其中的相关联的引导轴41A、41B或41C之间，以允许每个可滑动支撑部分51A、51B和51C在垂直于相关联的引导轴41A、41B或41C的轴的伸长的打开凹槽T2的深度的方向上移动。也即，可滑动支撑部分51A、51B和51C支撑为分别经由固定支撑在基构件31上的引导轴41A、41B和41C沿着垂直于第一光轴01的平面可移动。
[0055]第一透镜框30的凸缘55设置有上述移动限制孔53。移动限制孔53在向前/向后方向上穿过凸缘55形成，并且基构件31的移动限制突出部43插入到移动限制孔53中。移动限制孔53与移动限制突出部43 —起组成上述限制部分，其限定第一透镜框30相对于基构件31的移动的范围。如图7、图12和图13中所示，移动限制孔53的内壁在大体上垂直于第一光轴01的平面内总体上为矩形形状。第一透镜框30可以在直到移动限制突出部43与移动限制孔53的内部接触为止的范围内相对于基构件31移动。安置在每个可滑动支撑部分51A、51B和51C中的上述间隙Dl和D2设定为大于由移动限制孔53和移动限制突出部43所允许的第一透镜框30的移动范围，并且第一透镜框30相对于基构件31的移动范围由移动限制突出部43和移动限制孔53确定。在防震初始状态下，第一透镜框30位于由移动限制突出部43和移动限制孔53限定的其移动范围的中心。
[0056]第一透镜框30进一步设置有上述枢轴支撑凹槽54，基构件31的摇摆枢轴44接合在枢轴支撑凹槽54中。枢轴支撑凹槽54是在径向方向上伸长的凹槽，中心在第一光轴01处，并且朝向第一透镜框30的外周边径向向外暴露。枢轴支撑凹槽54与摇摆枢轴44 一起组成上述第二引导部分，其用于确定第一透镜框30相对于基构件31的移动方向。如图7、图12和图13中所示，枢轴支撑凹槽54与摇摆枢轴44接合，并具有允许枢轴支撑凹槽54在枢轴支撑凹槽54的纵向(深度)方向上相对于摇摆枢轴44移动的间隙，并且防止枢轴支撑凹槽54在垂直于枢轴支撑凹槽54的纵向方向的方向上相对于摇摆枢轴44移动。尽管由于上述的三个引导轴41A、41B和41C与可滑动支撑部分51A、51B和51C滑动接合使得第一透镜框30由基构件31支撑为在垂直于第一光轴01的平面上可移动，但是，第一透镜框30在上述垂直平面上的移动方向由摇摆枢轴44与枢轴支撑凹槽54的接合进行限定。具体地，第一透镜框30由基构件31支撑为被允许在枢轴支撑凹槽54的纵向方向上线性移动(该线性移动操作通过图7、图12和图13中所示的双头箭头Jl示出)并且围绕摇摆枢轴44摇摆(旋转)(该摇摆操作通过图7、图12和图13中所示的双头箭头J2示出)。
[0057]移动限制突出部43和摇摆枢轴44分别在第一透镜框30安装在基构件31上时和在引导轴41A、41B和41C的安装之前的阶段处插入到移动限制孔53和枢轴支撑凹槽54中。
[0058]如图4中所不,盖构件32设置有垂直于第一光轴01的板形前壁56和从前壁56向后突出的外围壁57。盖构件32固定到基构件31上，使得内壁56从前面覆盖第一透镜框30。在该固定状态下，外围壁57是从外侧围绕基构件31的三个引导支撑部分40A、40B和40C的U形壁，并且引导支撑部分40A、40B和40C的伸长的打开凹槽Tl的侧开口和可滑动支撑部分51A、51B和51C的伸长的打开凹槽T2的侧开口都通过外围壁57而关闭(参见图3)。前壁56设置有摄影穴58，第一透镜元件LI通过摄影穴58向前(朝向物体侧)暴露。
[0059]第一透镜框30通过电磁致动器进行驱动。该电磁致动器包括分别设置有两个永久磁铁60和61以及两个线圈62和63的两个音圈电机(VCM)。两个永久磁铁60和61通过第一透镜框30进行支撑，并且两个线圈62和63通过盖构件32进行支撑。永久磁铁60和61配合在形成在第一透镜框30的凸缘55中的磁铁支撑孔(参见图10和图11)中，并且通过其进行保持。永久磁铁60和61中的每个的形状为矩形薄板。永久磁铁60和61关于第一参考平面Pl对称布置。更具体地，永久磁铁60的磁极边界线Ql (参见图7、图12和图13)的相对侧分别磁化成北极和南极，同时永久磁铁61的磁极边界线Q2 (参见图7、图12和图13)的相对侧分别磁化成北极和南极。换句话说，磁极边界线Ql限定永久磁铁60的北极和南极之间的边界，同时磁极边界线Q2限定永久磁铁61的北极和南极之间的边界。永久磁铁60的磁极边界线Ql和永久磁铁61的磁极边界线Q2彼此倾斜，使得其间的距离(也即，距离第一参考平面Pl的距离)在从左到右的方向上逐渐增加。永久磁铁60和61的磁极边界线Ql和Q2关于第一参考平面Pl的倾斜角度分别设定为大约±45度。也即，永久磁铁60和61布置为使得，磁极边界线Ql和Q2大体上彼此垂直。
[0060]如图4所示，电路板59固定到不与摄影穴58交迭的盖构件32的前壁56的部分。如图10和图11中所示，组成电磁致动器的元件的线圈62和63固定到前壁56的后侧并且电连接到电路板59。如图7和图12中所示，线圈62和63中的每个是空心线圈，空心线圈包括大体上彼此平行的成对的线性部分和在其各个端部处连接成对的线性部分的成对的弯曲(U形)部分。线圈62和63在形状和尺寸上大体上彼此相同，并且关于第一参考平面Pl对称布置。具体地，如图7和图12中所示，从前面观察，在防震初始状态下，平行于线圈62的线性部分并且通过线圈62的空心的线圈62的长轴(主轴)和平行于线圈63的线性部分并且通过线圈63的空心的长轴(主轴)分别对应于永久磁铁60的磁极边界线Ql和永久磁铁61的磁极边界线Q2。换句话说，与永久磁铁60和61类似，线圈62和63布置为彼此倾斜，使得线圈62的长轴和线圈63的长轴之间的距离在从左到右的方向上逐渐增加。线圈62和63关于第一参考平面Pl的倾斜角度分别设定为大约±45度。也即，线圈62和63布置为使得其纵向方向(长轴)大体上彼此垂直。
[0061]线圈62和63的通电经由电路板59进行控制。当线圈62被通电时，驱动力在垂直于第一光轴01的平面内在大体上垂直于永久磁铁60的磁极边界线Ql的方向(也即，垂直于线圈62的长轴的方向)上产生。该驱动力的作用的方向通过图7、图10、图12和图13中的双头箭头Fl示出。另一方面，当线圈63被通电时，驱动力在垂直于第一光轴01的平面内在大体上垂直于永久磁铁61的磁极边界线Q2的方向(也即，垂直于线圈63的长轴的方向)上产生。该驱动力的作用的方向通过图7、图11、图12和图13中的双头箭头F2示出。当线圈62被通电时，通过给线圈62通电产生的驱动力的作用的方向Fl大体上平行于枢轴支撑凹槽54的纵向方向，并且第一透镜框30执行线性移动操作J1，其中，第一透镜框30沿着枢轴支撑凹槽54的纵向方向相对于基构件31线性移动。另一方面，当线圈63被通电时，通过给线圈63通电产生的驱动力的作用的方向F2大体上垂直于枢轴支撑凹槽54的纵向方向，并且防止枢轴凹槽54在该垂直方向上相对于摇摆枢轴44移动，并因此,第一透镜框30执行摇摆操作J2，其中，第一透镜框30相对于第一透镜框30的基构件31围绕摇摆枢轴44旋转(摇摆)。第一透镜框30可以通过控制通过线圈62和63的电流的通过的组合而被移动到在垂直于第一光轴Ol的平面内关于基构件31的任意位置。如上所述，第一透镜框30关于基构件31的移动范围通过移动限制突出部43与移动限制孔53的内壁的接合进行限制。
[0062]图7、图12和图13中所示的附图标记Ul指示永久磁铁60和线圈62在垂直于第一光轴01的平面内的中心(其外部形状的中心)。同样地，图7、图12和图13中所示的附图标记U2指不永久磁铁61和线圈63在垂直于第一光轴01的平面内的中心(其外部形状的中心)。从前面观察,每个永久磁铁60和61的形状大体上为方形。永久磁铁60的中心Ul对应于永久磁铁60在沿着磁极边界线Ql的方向上的中心和永久磁铁60在垂直于磁极边界线Ql的方向上的中心两者。永久磁铁61的中心U2对应于永久磁铁61在沿着磁极边界线Q2的方向上的中心和永久磁铁61在垂直于磁极边界线Q2的方向上的中心两者。线圈62的中心Ul对应于线圈62在沿着线圈62的长轴的其纵向(长侧)方向上的中心和线圈62在垂直于线圈62的长轴的其短侧方向上的中心两者。线圈63的中心U2对应于线圈63在沿着线圈63的长轴的其纵向(长侧)方向上的中心和线圈63在垂直于线圈63的长轴的其短侧方向上的中心两者。在图7、图12和图13中所示的防震初始状态下，永久磁铁60的中心Ul和线圈62的中心Ul彼此一致(也即，永久磁铁60的中心Ul和线圈62的中心Ul在向前/向后方向上对准)，并且永久磁铁61的中心U2和线圈63的中心U2彼此一致(也即，永久磁铁61的中心U2和线圈63的中心U2在向前/向后方向上对准)。由经过线圈62和63的电流的通过导致的第一透镜框30的移动分别导致永久磁铁60和61的中心Ul和U2的位置关于线圈62和63的中心Ul和U2改变。如图7、图12和图13中所示，当在防震初始状态下通过永久磁铁60的中心Ul和线圈62的中心两者Ul时平行于第一光轴01和在作用的方向Fl上延伸的第一平面Hl，和当在防震初始状态下通过永久磁铁61的中心U2和线圈63的中心U2两者时平行于第一光轴01和在作用的方向F2上延伸的第二平面H2在第一参考平面Pl上的交叉点E处彼此交叉。
[0063]另外，如图10和图11中所示，磁性传感器(第一传感器)65和磁性传感器(第二传感器)66安装到电路板59的后部并且通过其进行支撑。两个磁性传感器65和66的每个由连接到电路板59的霍尔传感器组成。如图7和图12中所示，从前面观察，磁性传感器65从第一透镜元件LI在作用的方向Fl上设置在线圈62的相对侧上(在距离第一光轴01更远的侧上)，并且毗邻线圈62的线性部分，并且磁性传感器65和线圈62在作用的方向Fl上观察彼此交迭(参见图10)。类似地，如图7和图12中所示，从前面观察，磁性传感器66从第一透镜元件LI侧在作用的方向F2上设置在线圈63的相对侧上(在距离第一光轴01更远的侧上)以毗邻线圈63的线性部分，并且磁性传感器66和线圈63在作用的方向F2上观察彼此交迭(参见图11)。如图10中所示，附图标记Kl指示磁性传感器65和线圈62之间的交迭范围，并且如图11中所示，附图标记K2指示磁性传感器66和线圈63之间的交迭范围。
[0064]当盖构件32安装到基构件31时，磁性传感器65和66分别位于永久磁铁60和61的附近。如图10和图11中所示，关于沿着第一光轴01的成像单元10的向前/向后方向，磁性传感器65和66分别位于永久磁铁60和61的前面。如图10中所不，在作用的方向Fl上，永久磁铁60的宽度大于线圈62在其短侧方向上的宽度，使得永久磁铁60的两个端部在作用的方向Fl上从线圈62的两个端部突出，并且从前面观察，距离第一光轴01更远(距离第一透镜元件LI更远)的永久磁铁60的突出端部中的一个(也即，关于图10，永久磁铁60的右端部)和磁性传感器65彼此交迭。如图11中所不,在作用的方向F2上,永久磁铁61的宽度大于线圈63在其短侧方向上的宽度，使得永久磁铁61的两个端部在作用的方向F2上从线圈63的两个端部突出，并且从前面观察，距离第一光轴Ol更远(距离第一透镜元件LI更远)的永久磁铁61的两个突出端部中的一个(也即，关于图11,永久磁铁61的左端部)和磁性传感器66彼此交迭。如图10中所示，附图标记K2指示磁性传感器65和永久磁铁60之间的交迭范围，并且如图11中所示，附图标记K2指示磁性传感器66和永久磁铁61之间的交迭范围。
[0065]如图7和图12中所示，两个磁性传感器65和66中的每个在前面的垂直突出部中具有矩形形状，并且如图7和图12中所示，附图标记U3和U4分别指示磁性传感器65和66在垂直于第一光轴01的平面内的中心。磁性传感器65的纵向方向大体上平行于磁极边界线Q1，并且磁性传感器66的纵向方向大体上平行于磁极边界线Q2。根据由电磁致动器导致的第一透镜框30的移动的永久磁铁60的位置的变化导致磁性传感器65的输出改变，并且根据由电磁致动器导致的第一透镜框30的移动的永久磁铁61的位置的变化导致磁性传感器66的输出改变。因此,第一透镜框30的位置可以根据两个磁性传感器65和66的输出变化检测。当启动成像单元10时，每个磁性传感器65和66的校准通过将第一透镜框30驱动到由移动限制突出部43和移动限制孔53限定的其移动端部来执行。
[0066]如图7、图12和图13中所不,磁性传感器65在垂直于第一光轴01的平面内的中心U3位于在作用的方向Fl上延伸的第一平面Hl中，并且磁性传感器66在垂直于第一光轴01的平面内的中心U4位于在作用的方向F2上延伸的第二平面H2中。尽管磁性传感器65和66的中心U3和U4分别与永久磁铁60和61在第一平面Hl和第二平面H2内的中心Ul和U2间隔开(如图7和图12中所示)，但是，由于每个磁性传感器65和66靠近相关联的永久磁铁60或61而定位为部分包括在相关联的永久磁铁60或61的前面的垂直突出区域中的程度(如图10和图11中所示的交迭范围K2)，所以磁性传感器65和66可以获得足够的检测精确度。
[0067]与上述实施方式不同，即使磁性传感器65和66在沿着第一光轴01的方向上位于磁性传感器60和61的后面，也可以检测第一透镜框30的位置。然而，在该情况下，需要提供在永久磁铁60和61后面提供用于安装传感器的空间。相反，根据在成像装置的上面不出的实施方式中的磁性传感器65和66的布置,在永久磁铁60和61后面不需要用于安装传感器的空间，并且也可以获得减小成像单元10在电磁致动器附近的部分在向前/向后方向上的部分的厚度的效果。具体地，如图10和图11中所示，由于在交迭范围Kl内，在沿着第一光轴01的方向上,磁性传感器65和线圈62彼此交迭并且磁性传感器66和线圈63彼此交迭，所以实现使成像单元10的该部分进一步地变薄。
[0068]在第一透镜组单元12中，支撑第一透镜元件LI和永久磁铁60和61的第一透镜框30是移动以减弱图像震动的可移动部件，并且该可移动部件的重心(在垂直于第一光轴01的平面内)通过图7、图12和图13中的附图标记Z进行指示。
[0069]如果通过将具有上述结构的第一透镜组单元12安装到本体模块11而完全装配的成像单元10指向位于成像单元10的前面的物体，通过物体反射的光(从摄影物体发出的光)在通过第一透镜元件LI之后通过入射表面Lll-a进入第一棱镜Lll并且通过第一棱镜Lll的反射表面Lll-c以90度的角度反射并朝向出射表面Lll-b传播。随后，从第一棱镜Lll的出射表面Lll-b出来的经反射的光在通过第二透镜元件L2、第二透镜组G2、第三透镜组G3和第四透镜组G4之后从入射表面L12-a进入第二棱镜L12，并且通过第二棱镜L12的反射表面L12-C以90度的角度反射并且朝向出射表面L12_b传播。随后，经反射的光从出射表面L12-b出来并且由图像传感器IS的成像表面进行捕捉(接收)。成像单元10的成像光学系统的变焦操作通过使用第一电机Ml和第二电机M2使第二透镜组G2和第三透镜组G3沿着成对的杆22和23移动来执行。成像单元10的成像光学系统的聚焦操作通过使用第二电机M2使第三透镜组G3沿着成对的杆22和23移动来执行。通过执行这些变焦操作和聚焦操作，可以以选择的视角捕捉聚焦的物体图像。
[0070]另外，在成像单元10中，使用位于第一棱镜了 Lll的前面的第一透镜组Gl的第一透镜元件LI来执行防震(图像震动校正/图像稳定/震动减弱)操作。如上所述，防震系统以允许第一透镜框30在垂直于第一光轴01的平面内相对于基构件31移动的方式支撑第一透镜框30并且使用电磁致动器驱动第一透镜框30,其中，基构件31关于壳体13固定。
[0071]在防震操作期间，第一透镜兀件LI的移动方向垂直于第一光轴01。也即,保持第一透镜元件LI的第一透镜框30在对应于成像单元10的厚度的方向的向前/向后方向上不移动。另外，支撑机构(包括引导支撑部分40A、40B和40C，引导轴41A、41B和41C，剪切部42A、42B和42C，移动限制突出部43，摇摆枢轴44，可滑动支撑部分51A、51B和51C，移动限制孔53，枢轴支撑凹槽54等)和用于使第一透镜框30相对于基构件31移动的驱动器(包括永久磁铁60和61,线圈62和63等)布置在围绕第一透镜兀件LI的第一光轴01周围的位置处，使得用于支撑机构和驱动器的安装空间关于成像单元10的向前/向后方向较小。因此，作为防震光学元件的第一透镜元件LI的选择使得即使成像单元10设置有防震系统也可以在向前/向后方向上使成像单元10变薄。例如，与本实施方式不同，如果防震系统使第二透镜组G2或第三透镜组G3在垂直于第二光轴02的方向上移动以抵消图像震动，确保用于第二透镜组框20或第三透镜组框21的空间并且安装用于第二透镜组框20或第三透镜组框21的驱动器将会比在上述示出的实施方式的情况下在向前/向后方向上在壳体13中需要用于防震系统的更大的安装空间，因此增加成像单元10的厚度。
[0072]与电气组件(比如，成像传感器IS)不同，通过第一透镜框30的支撑的第一透镜元件LI不需要连接到任何电路板，从而由于柔性接线板的布线而使得成像单元10的结构不会变得复杂，或者柔性接线板在防震操作期间不在第一透镜元件LI上施加阻力。例如，与本实施方式不同，如果防震系统使图像传感器IS在垂直于第三光轴03的方向上移动以抵消图像震动，需要电路板和图像传感器IS连接到其上的柔性接线板具有足够的长度以便向图像传感器IS的移动提供阻力；然而，在图像传感器IS周围没有太多空间，使得如果使柔性接线板较长则柔性接线板会干扰其他构件。如果图像传感器IS和电路板在向前/向后方向上彼此间隔开以便防止该问题发生，则该间隔与使成像单元10变薄相冲突。
[0073]作为防震光学元件的第一透镜元件LI的选择避免上述问题并且使得可以实现有助于使成像单元10变薄的简单的防震系统。由于在防震控制期间仅驱动第一透镜元件LI，而不是驱动整个第一透镜组G1，所以具有防震系统的移动部件能够以紧凑方式设置的优势并且在其上的驱动负载可以较小。在典型的防震系统中，如果仅透镜组的部分(比如，一个透镜元件)在垂直于其光轴的方向上被驱动，则具有像差在成像光学系统中增加的可能性(从而使成像光学系统的光学性能变差)并因此导致使用成像光学系统变得不切实际。在该连接中，由于在本实施方式中，仅作用于反射入射光线的第一棱镜Lll设置在第一透镜组Gl中的第一透镜元件LI和第二透镜元件L2(具有折射能力的光学元件)之间，所以第一透镜元件LI和第二透镜元件L2之间的距离较大，使得即使仅移动第一透镜元件LI以执行防震控制也能减小像差的增加(使成像光学系统的光学性能的变差最小化)。因此，即使第一透镜兀件LI和第二透镜兀件L2 (在光轴方向上彼此间隔开,并且第一棱镜Lll位于其间)被看作不同的透镜组，即使在成像光学系统中的整个第一透镜组Gl (其包括第一透镜元件L1、第一棱镜Lll和第二透镜元件L2)上控制像差，也能对于防震操作确保满意的光学性能；因此，在本实施方式中，仅将第一透镜元件LI设定为用于防震操作的光学元件。
[0074]与伸缩透镜镜筒不同，从第一透镜元件LI的入射表面到成像单元10中的图像平面(图像传感器IS的成像表面)的光路的长度总是恒定的，其中，在伸缩透镜镜筒中，当执行变焦操作或镜筒缩回操作时，在光轴方向上的长度(图像平面和最靠近物体侧的透镜元件之间的距离)改变。因此，可以将成像单元10嵌入到移动电子设备中并且使用保护玻璃等覆盖第一透镜元件LI的前面，并且即使位于最靠近物体侧的成像单元10的光学系统的第一透镜元件LI被驱动以抵消图像震动，也不会产生实际问题。
[0075]如上所述，即使仅驱动具有上述结构的透镜组的部分(其中，仅驱动是第一透镜组LGl的元件并且位于第一棱镜Lll的前面的第一透镜元件LI以减弱图像震动)，这种构造也不会容易地影响成像光学系统的像差。然而，由于需要第一透镜元件LI比防震系统(其中，驱动整个透镜组以减弱图像震动)具有更高的操作精确度，所以，需要精确支撑并驱动第一透镜框30 (保持第一透镜元件LI)以稳定防震性能和光学性能。另外，关于驱动第一透镜元件LI (在成像光学系统的所有透镜元件中直径最大)以减弱图像震动，需要使防震系统尽可能紧凑以便有助于使成像单元小型化。下文将描述该防震系统的特征。
[0076]当关于如图7、图12和图13中所示的前视图确定四个象限V1、V2、V3和V4(其可以通过第一参考平面Pl和第二参考平面P2彼此划分)时，在下面的描述的前提下，在光线被被第一棱镜Lll反射时,沿着第二光轴02,第一象限Vl和第四象限V4朝向光线行进方向而位于第二参考平面P2的侧(第二参考平面P2关于图7、图12和图13的右侧)上，而第二象限V2和第三象限V3位于与第一象限Vl和第四象限V4的第二参考平面P2的相对侧(第二参考平面P2关于图7、图12和图13的左侧)上。下文将第二象限V2和第三象限V3的组合的区域(位于第二参考平面P2的左侧上)称为第一部分，下文将第一象限Vl和第四象限V4的组合的区域(位于第二参考平面P2的右侧上)称为第二部分。
[0077]从在第二参考平面P2的相对侧上的第一部分和第二部分中，在第二部分(包括第一象限Vl和第四象限V4)中，成像光学系统的光学元件(比如，第二透镜元件L2、第二透镜组G2、第三透镜组G3、第四透镜组G4和第二棱镜L12)沿着第二光轴02布置。组成用于使第二透镜组G2和第三透镜组G3沿着第二光轴02移动的前进/缩回驱动机构的元件的成对的杆22和23、第一电机Ml和第二电机M2也布置在第二部分中。
[0078]另一方面，从在第二参考平面P2的相对侧上的第一部分和第二部分中，在第一部分(包括第二象限V2和第三象限V3)中，布置组成用于驱动第一透镜元件LI以减弱图像震动的电磁致动器的永久磁铁60和61和线圈62和63以及用于在驱动期间检测第一透镜元件LI的位置的磁性传感器65和66。更具体地,永久磁铁60、线圈62和磁性传感器65位于第二象限V2中；永久磁铁61、线圈63和磁性传感器66位于第三象限V3中；并且在第二象限V2中的每个元件和在第三象限V3中的每个元件布置为关于第一参考平面Pl大体上对称。永久磁铁60和61布置为使得其磁极边界线Ql和Q2关于上述第一参考平面Pl的倾斜角度分别大约是±45度，并且磁极边界线Ql和Q2的倾斜方向设定为在远离第二参考平面P2的向左方向上接近第一参考平面Pl (以便减小磁极边界线Ql和Q2之间的距离)。同样地，线圈62和63布置为使得线圈62的长轴和线圈63的长轴关于第一参考平面Pl的倾斜角度分别大约是±45度，并且线圈62和线圈63的长轴的倾斜方向设定为在远离第二参考平面P2的向左方向上接近第一参考平面Pl(以便减小线圈62和线圈63的长轴之间的距离)。换句话说，分别沿着磁极边界线Ql和Q2延伸的两条直线之间的交叉点和分别沿着线圈62和63的长轴延伸的两条直线之间的交叉点位于第一部分(在第二参考平面P2的左侧上)中，其中，第一部分在第二光轴02延伸到的第二参考平面P2的相对侧上。
[0079]通过组成用于驱动第一透镜元件LI的防震系统的元件的永久磁铁60和61以及线圈62和63的上述布置获得下列效果。因为包括第二象限V2和第三象限V3的第一部分是在远离朝沿着第二光轴02的光线传播方向的侧的第二参考平面P2的相对侧上的部分并且因为从第一棱镜Lll向后(关于图3,向右)光学地定位的成像光学系统的光学兀件都不布置在第二象限V2或第三象限V3中，所以电磁致动器的布置不容易受到空间限制。例如，即使永久磁铁60和线圈62的组合以及永久磁铁61和线圈63的组合布置在第二部分(包括第一象限Vl和第四象限V4)中以关于上述(示出)关于第二参考平面P2的布置对称，也可以驱动第一透镜元件LI。然而，第二透镜元件L2在毗邻第一棱镜Lll的出射表面Lll-b的位置处位于第一象限Vl和第四象限V4中，使得在这种情况下，存在难以确保用于安装整个电磁致动器而不干扰第二透镜元件L2的空间的问题。然而，对于上面示出的实施方式的布置不存在这样的限制，在上面示出的实施方式的布置中，永久磁铁60和线圈62的组合设置在第二象限V2中，并且永久磁铁61和线圈63的组合设置在第三象限V3中。
[0080]通常，为了使用每个包括永久磁铁和线圈的音圈电机驱动物体，使用具有相互不同的驱动力方向的两组永久磁铁和线圈。本实施方式的成像装置设置有永久磁铁60 (包含磁极边界线Ql)和线圈62 (其纵向(长侧)方向品行与磁极边界线Ql)的组合以及永久磁铁61 (包含磁极边界线Q2)和线圈63(其纵向(长侧)方向平行与磁极边界线Q2)的组合，并且通过前面的组合(永久磁铁60和线圈62)产生的驱动力的作用的方向Fl和通过后面的组合(永久磁铁61和线圈63)产生的驱动力的作用的方向F2彼此垂直。该布置使得可以在垂直于第一光轴01的平面内将第一透镜元件LI移动到期望的位置。另外，设定前面的组合(永久磁铁60和线圈62)和后面的组合(永久磁铁61和线圈63)的倾斜方向，使得磁极边界线Ql和Q2之间的距离以及线圈62和63的长轴之间的距离在向右方向(其中第二光轴02延伸)上增加并且使得磁极边界线Ql和Q2之间的距离以及线圈62和63的长轴之间的距离在相对方向(也即，向左方向)上减小。该布置使得可以在形状为圆柱状的第一透镜框30的透镜保持部分50的外周区域中，将永久磁铁60和线圈62容纳在第二象限V2中，并且将永久磁铁61和线圈63容纳在第三象限V3中。
[0081]出于驱动第一透镜元件LI的唯一目的，可以使得永久磁铁60和线圈62以及永久磁铁61和线圈63关于第一参考平面Pl的倾斜方向与上述实施方式的不同。例如，即使永久磁铁60的磁极边界线Ql和线圈62的长轴平行于参考平面Pl和P2中的一个并且永久磁铁61的磁极边界线Q2和线圈63的长轴平行于另一个参考平面Pl或P2，也可以在垂直于第一光轴Ol的平面内驱动第一透镜元件LI。然而，该布置使得永久磁铁60和线圈62的组合和永久磁铁61和线圈63的组合中的至少一个大量地进入第一象限Vl或第四象限V4，这使得使用第二象限V2和第三象限V3的具有更少的空间限制的上述效果变差。另外，因为永久磁铁60和线圈62的组合或永久磁铁61和线圈63的组合位于移动限制突出部43和移动限制孔53的左手侧上(关于图7、图12和图13)，所以也存在防震系统的尺寸在沿着第一参考平面Pl的方向上增加的缺点。
[0082]相反地，如在上面示出的实施方式中所述的，在图7、图12和图13中所示的前视图中，防震系统可以通过设定永久磁铁60和61以及线圈62和63的倾斜方向以空间高效方式安装在第二象限V2和第三象限V3中。
[0083]另外，沿着第二光轴02可移动的第二透镜组G2和第三透镜组G3设置在从第一棱镜Lll延伸的光路上；组成用于使第二透镜组G2和第三透镜组G3沿着第二光轴02移动的前进/缩回驱动机构的构件的第一电机Ml和第二电机M2包含金属部件；并且成对的杆22和23也是金属部件。如果这些金属部件由磁性材料制成并且位于电磁致动器附近，则存在这些金属部件对电磁致动器的防震驱动操作造成负面影响的可能性。在本实施方式的防震系统的移动磁铁电磁致动器中，为了使电磁致动器高精确度地执行驱动控制，需要去除由外部磁性材料对永久磁铁60和61的磁场造成的负面影响,其中，具体地，永久磁铁60和61支撑在可移动第一透镜框30上。与永久磁铁60和61以及线圈62和63布置在第一象限Vl和第四象限V4中的情况相比，布置在第二象限V2和第三象限V3中的永久磁铁60和61以及线圈62和63距离每个电机Ml和M2以及每个杆22和23更远；因此，即使当这些部件包含磁性材料时，电磁致动器的这些部件的任何负面影响也不会容易影响电磁致动器的驱动。
[0084]当沿着第一光轴01从前面观察第一透镜组单元12时，可以限定具有三个支撑点45A、45B和45C(作为假想三角形的顶点)(以允许第一透镜框30相对于基框31移动的方式支撑第一透镜框30)的假想三角形。下文将该假想三角形的内部区域称为支撑内区域46。形成支撑内区域46的假想三角形是等腰三角形，在等腰三角形中，连接支撑点45A和45C的一侧和连接支撑点45B和45C的另一侧的长度相等。沿着连接支撑点45A和45C的假想三角形的侧布置永久磁铁60和线圈62，并且沿着连接支撑点45B和45C的假想三角形的侧布置永久磁铁61和线圈63。在防震初始状态中，连接支撑点45A和45B的假想三角形的侧位于第二参考平面P2上，并且支撑内区域46完全位于第二象限V2和第三象限V3中(也即，第一部分中)。
[0085]从图12和图13中可以看出，分别在作用的方向Fl和作用的方向F2上延伸的第一平面Hl和第二平面H2之间的交叉点E、移动以减弱图像震动的可移动部件(包括第一透镜框30)的重心Z、以及移动限制孔53都位于支撑内区域46中。另外，永久磁铁60和61的部分以及线圈62和63的部分也位于支撑内区域46中。
[0086]如上所述，可以通过将永久磁铁60和61分别布置在第二象限V2和第三象限V3中构造空间利用优秀的电磁致动器，从而确定磁极边界线Ql和Q2的倾斜方向以便减小在远离第二参考平面P2的向左方向上的磁极边界线Ql和Q2之间的距离，通过将线圈62和63分别布置在第二象限V2和第三象限V3中构造空间利用优秀的电磁致动器，从而确定线圈62和63的长轴的倾斜方向以便减小在远离第二参考平面P2的向左方向上的线圈62和63的长轴之间的距离。另外，通过将分别在作用的方向Fl和作用的方向F2上延伸的第一平面Hl和第二平面H2之间的交叉点E定位在支撑内区域46中，以减小第一致动器(永久磁铁60和线圈62的组合)和第二致动器(永久磁铁61和线圈63的组合)之间的距离(在向上/向下方向上在第一参考平面Pl的相对侧上的这些组合之间的距离)，可以在向上/向下方向上使驱动第一透镜框30的电磁致动器进一步小型化。与该结构不同，如果电磁致动器的构造使得交叉点E位于第一象限Vl或第四象限V4中(也即，第二部分中)到支撑内区域46的右侧的同时维持第一致动器和第二致动器之间的相对角度(在示出的实施方式中为90° ),则在向上/向下方向上、在永久磁铁60和线圈62的组合和永久磁铁61和线圈63的组合之间的距离变得更大，这导致防震系统的尺寸增加。另外，即使在在第二参考平面P2的左侧上的第二象限V2或第三象限V3中，如果交叉点E位于支撑内区域46外部，则难以维持电磁致动器的紧凑布置的同时以恰当的方式驱动第一透镜框30。因此，可以使电磁致动器高精确度地执行驱动控制的同时，通过布置电磁致动器使得交叉点E位于支撑内区域46中而使用于第一透镜框30的驱动机构尺寸是紧凑的。
[0087]另外，上述布置使得可以空间高效地确定第一透镜框30的移动范围，在上述布置中，移动限制突出部43和移动限制孔53位于在永久磁铁60和线圈62的组合和永久磁铁61和线圈63的组合之间的支撑内区域46中。
[0088]如图7、图12和图13中所示，从摇摆枢轴44的中心(轴)到第一光轴01的距离Rl比从摇摆枢轴44的中心(轴)到第一平面Hl和第二平面H2之间的交叉点E的距离R2小(RKR2:第一条件)，其中，摇摆枢轴44用作第一透镜框30围绕其摇摆(摇摆操作J2)的枢轴。另外，从交叉点E到重心Z的距离Wl比从交叉点E到第一光轴01的距离W2小(W1〈W2:第二条件)。也即，将第一平面Hl (在作用的方向Fl上延伸)和第二平面H2 (在作用的方向F2上延伸)彼此交叉的交叉点E确定为满足第一条件(R1〈R2)和第二条件(W1〈W2)，其中，在第一条件中，从第一透镜框30的摇摆中心(也即，摇摆枢轴44的轴)到交叉点E的距离R2比从第一透镜框30的摇摆中心到第一光轴01的距离Rl大，在第二条件中，交叉点E比第一光轴01更接近重心Z。交叉点E的该确定使得当使第一透镜框30执行摇摆操作J2时可以利用杠杆原理使用较小推力(驱动力)驱动第一透镜框30，从而使得可以实现防震操作的性能提高和动力消耗减小。在成像单元10的本实施方式中，具有提高的驱动效率的这种结构对于防震操作特别有效，这是因为直径和重量相对大的第一透镜元件LI被驱动以执行防震操作。通过满足至少第一条件(R1〈R2)来获得该效果，并且除了第一条件之夕卜，通过还满足第二条件(W1〈W2)来获得比该效果还高的效果。另外，在成像装置的本实施方式中，尽管交叉点E和重心Z以来自第一光轴01侧的顺序定位，但是也可以通过满足第二条件(W1〈W2)在交叉点E比重心Z距离第一光轴01更远而定位的情况下获得类似的效果，也即，通过使从交叉点E到重心Z的距离Wl比从交叉点E到第一光轴01的距离W2小。
[0089]磁性传感器65和66的重心U3和U4分别位于第一平面Hl和第二平面H2中，并且第一透镜框30的位置通过磁性传感器65和66分别在沿着第一平面Hl和第二平面H2的方向上检测。因此，第一平面Hl和第二平面H2时通过电磁致动器的中心Ul和U2并且分别在作用的方向Fl和作用的方向F2上延伸的平面,并且与磁性传感器65和66分别检测第一透镜框30的位置的方向一致，并且参考第一平面Hl和第二平面H2之间的交叉点E检测第一透镜框30的位置。具体地，磁性传感器65在沿着第一平面Hl的方向上检测第一透镜框30的位置，而磁性传感器66在沿着第二平面H2的方向上检测第一透镜框30的位置。
[0090]由于第一透镜框30的移动操作，在线性移动操作Jl中，在第一透镜框30上的所有点移动相同的移动量，并因此，即使参考任何部分检测第一透镜框30的位置检测第一透镜框30的精确度也是不变的。另一方面，在摇摆操作J2中，第一透镜框30在其旋转方向上每旋转角度单元的移动量根据距离摇摆枢轴44的回转半径的尺寸而变化(当距离摇摆枢轴44的距离增加时，第一透镜框30在其旋转方向上每旋转角度单元的移动数量增加)，并因此用于检测第一透镜框30的位置的参考位置的变化影响检测精确度，其中，摇摆枢轴44是第一透镜框30的旋转中心。如上所述，从摇摆枢轴44的中心到第一光轴01的距离Rl比从摇摆枢轴44的中心到交叉点E点的距离R2小(R1〈R2)。传统地，在垂直于可移动光学元件(比如，第一透镜元件LI)的光轴的方向上检测可移动光学元件地移动的情况下，本领域中已知的是，参考通过光学元件的光轴(比如第一光轴01)使用检测器检测可移动光学元件的位置。然而，与这种已知的构造不同，通过满足第一条件(R1〈R2)，第一透镜框30的位置通过参考位置(交叉点E)由磁性传感器65和66检测，其中在该位置处，第一透镜框30在其旋转方向上围绕摇摆枢轴44每旋转角度单元的移动量比在光轴上的点大，使得当第一透镜框30执行摇摆操作J2时第一透镜框30的位置可以高精确度地检测。
[0091 ] 与本实施方式不同，如果第一透镜框30可以在垂直于第一光轴O的平面内没有约束地自由移动到其移动方向，则第一透镜框30的位置需要参考第一光轴01进行检测；然而，在与本实施方式的构造类似的构造中，可以参考与第一光轴01不同的交叉点E来控制第一透镜框30的操作，其中，在该构造中，第一透镜框30的移动方向通过线性移动操作Jl和摇摆操作J2指定。
[0092]引导第一透镜框30的线性移动操作Jl和摇摆操作J2的摇摆枢轴44和枢轴支撑凹槽54布置在在第二参考平面P2的右侧上的第四象限V4中并且位于支撑内区域46外部。如图13中所示，在第四象限V4中，摇摆枢轴44和枢轴支撑凹槽54位于第一透镜框30的透镜保持部分50和方形(假想方形)47之间的空间(该空间在图13中用阴影线标出)中，其中，透镜保持部分50的假想的透镜保持开口 50b-l内切在方形47中。假想的透镜保持开口 50b-l在圆柱透镜保持部分50形成为具有对应于线性剪切部分50a的非线性剪切部分的情况下是透镜保持开口 50b的假设的(假想的)形状，从而圆柱透镜保持部分50具有完美的圆筒状圆柱形状。在该位置处提供摇摆枢轴44和枢轴支撑凹槽54使得可以实现其空间高效布置而不干扰光学元件(比如，第一透镜元件LI和第二透镜元件L2)或电磁致动器(驱动第一透镜框30)，并且满足第一条件(R1〈R2)以有助于实现用于第一透镜框30的高精确度驱动机构。
[0093]如上所述，在用于驱动第一透镜元件LI的防震系统的布置中，通过如下方式获得空间利用优秀并且驱动性能优秀的防震系统:在远离朝向沿着第二光轴02的光线传播方向的侧的第二参考平面P2的相对侧上的部分(第二象限V2和第三象限V3)中安装永久磁铁60和61以及线圈62和63，并且在布置永久磁铁60和61以及线圈62和63使得磁极边界线Ql和Q2之间的距离和线圈62和63的长轴之间的距离在与第二光轴02的延伸方向相对的方向上减小之后以上述方式确定交叉点E和重心Z。
[0094]尽管已基于上述实施方式描述了本实用新型，但是本实用新型不仅限于此；对上述实施方式的各种修改是可能的。例如，尽管上述成像装置的成像光学系统使用棱镜作为弯曲光路的反射器元件但是，棱镜可以通过镜子等代替而作为反射器元件。另外，本实用新型也可以应用于具有L形光路而在成像光学系统中不包括对应于第二棱镜L12的反射器元件的一类成像装置。可替代地，本实用新型可以应用于包含弯曲光学系统的成像装置，其中，除了第一棱镜Lll和第二棱镜L12之外，弯曲光学系统还包括一个或多个另外的反射器元件。在任何情况下，通过弯曲光学系统的反射器元件的光轴的弯曲角度(反射角度)可以是除了 90度之外的任何角度。
[0095]尽管在成像装置的上述实施方式中，第一透镜框30经由引导轴41A、41B和41C支撑在基构件31上，但是第一透镜框30可以通过球形引导球等代替引导轴41A、41B和41C来支撑。具体地，可以通过三个引导球代替引导轴41A、41B和41C，使得这些引导球夹置在第一透镜框30和基构件31之间并且使得三个引导球与第一透镜框30的接触点对应于支撑点45A、45B和45C(上述假想三角形的顶点)。在这种情况下，尽管引导球在第一透镜框30上的滚动导致引导球和第一透镜框30之间的接触点的位置在第一透镜框30相对于基构件31的移动范围内变化，但是由于第一平面Hl和第二平面H2之间的交叉点E、移动以减弱图像震动的可移动部件(包括第一透镜框30)的重心Z以及诸如限定第一透镜框30的移动范围的移动限制突出部43和移动限制孔53的构件位于由假想三角形(其顶点对应于引导球与第一透镜框30的接触点)限定的支撑内区域中，所以获得如上效果。然而，在使用引导球代替引导轴41A、41B和41C的情况下，需要对成像单元10进行修改使得引导球夹置在第一透镜框30之间并且使得偏置力施加在第一透镜框30上以便维持该夹置状态，从而需要安装另外的偏置器用于将该偏置力施加在第一透镜框30上。因此，可以不适用偏置力而支撑第一透镜框30的上述实施方式具有更小数目的组件并因此能够在结构上比上述修改的实施方式更简单的优点。另外，由于支撑第一透镜框30的状态通过将每个引导轴41A、41B和41C从其一侧插入到相关联的引导支撑部分40A、40B或40C的伸长的打开凹槽Tl和相关联的可滑动支撑部分51A、51B或51C的伸长的打开凹槽T2中完成，成像单元10的上述实施方式的结构在装配施工性方面也是优秀的。
[0096]另外，尽管在成像装置的上述实施方式中，永久磁铁60和61的磁极边界线Ql和Q2关于第一参考平面Pl的倾斜角度和线圈62和63的长轴关于第一参考平面Pl的倾斜角度每个都设定到±45度，但是即使在磁极边界线Ql和Q2和/或线圈62和63的长轴关于第一参考平面Pl的倾斜角度轻微改变的情况下也可以获得上述效果。
[0097]另外，尽管在成像装置的上述实施方式中，通过第一致动器(永久磁铁60和线圈62的组合)产生的驱动力的作用的方向Fl和通过第二致动器(永久磁铁61和线圈63的组合)产生的驱动力的作用的方向F2彼此垂直，但是本实用新型也适用于作用的方向Fl和作用的方向F2不彼此垂直的情况。
[0098]另外，尽管在成像装置的上述实施方式中，第一平面Hl和第二平面H2之间的交叉点E和可移动部件(包括第一透镜框30)的重心Z位于第一参考平面Pl上，但是即使交叉点E或重心Z与第一参考平面Pl轻微偏离，通过满足第一条件(R1〈R2)和第二条件(W1〈W2)的成像装置的上述结构获得的上述效果仍然是有效的。
[0099]另外，在成像装置的上述实施方式中，永久磁铁60的中心U1、线圈62的中心Ul和磁性传感器65的中心U3位于共同平面中，也即，在作用的方向Fl上的第一平面H1，而永久磁铁61的中心U2、线圈63的中心U2和磁性传感器66的中心U4位于共同平面中，也即，在作用的方向F2上的第一平面H2。该结构在磁性传感器65和66相对于电磁致动器(第一致动器和第二致动器)的布置的空间高效和使用磁性传感器65和66检测第一透镜框30的位置的高精确度方面是期望的，电磁致动器包括永久磁铁60和61以及两个线圈62和63。然而，本实用新型也可以应用于装备有防震系统的成像装置，在防震系统中，永久磁铁60的中心Ul、线圈62的中心Ul和磁性传感器65的中心U3不位于在作用的方向Fl上的共同平面中，而永久磁铁61的中心U2、线圈63的中心U2和磁性传感器66的中心U4不位于在作用的方向F2上的共同平面中。例如，代替在成像装置的上述实施方式中的永久磁铁60和61，可以使用长度大于线圈62和63的长轴的两个窄永久磁铁，并且对应于磁性传感器65和66的两个磁性传感器可以分别在其纵向方向上设置在两个窄永久磁铁的端部附近。在这种情况下，在作用的方向Fl上延伸并且通过相关联的永久磁铁的中心的平面(下文中称为第一平面ΗΓ)和在作用的方向F2上延伸并且通过相关联的永久磁铁的中心的平面(下文中称为第一平面H2’)不分别与第一平面Hl和第二平面H2—致。而且，在这种情况下，通过使从摇摆枢轴44的中心到第一光轴Ol的距离Rl比从摇摆枢轴44的中心到第一平面ΗΓ和第二平面H2’之间的交叉点E’的距离R2’小(也即，通过满足条件R1〈R2’ )而获得提高检测第一透镜框30的精确度的效果。
[0100]另外，电磁致动器的上述实施方式是移动磁铁电磁致动器，其中，永久磁铁60和61通过可移动第一透镜框30支撑，并且线圈62和63通过不可移动盖构件32支撑。该类型的电磁致动器在对于线圈和磁性传感器的接线布线方面是优秀的；然而，本实用新型也适用于移动线圈电磁致动器，其中，线圈62和63通过可移动的第一透镜框30支撑并且永久磁铁60和61通过不可移动的基构件31或盖构件32支撑。在这种情况下，期望的是，磁性传感器65和66也设置在第一透镜框30上。
[0101]尽管在防震系统的上述实施方式中，永久磁铁60和61中的每个在前视图中大体上具有方形形状并且线圈62和63中的每个在前视图中具有伸长(在沿着相关联的磁性边界线Ql或Q2的方向上伸长)的形状，但是本实用新型也可以适用于具有形状上与永久磁铁60和61以及线圈62和63不同的永久磁铁和线圈的防震系统。
[0102]尽管在防震系统的上述实施方式中，当第一透镜框30位于其移动范围的中心(防震初始状态)处时，永久磁铁60的中心Ul和线圈62的中心Ul在垂直于第一光轴01的平面内大体上彼此一致并且永久磁铁61的中心U2和线圈63的中心U2在垂直于第一光轴01的平面内大体上彼此一致，但是本实用新型也可以适用于装备有每个永久磁铁的中心和相关联的线圈的中心在防震初始状态下不彼此一致(不对准)的防震系统的成像装置中。在这种情况下，期望的是，第一致动器(60和62)和第二致动器(61和63)对于第一透镜框30的中心分别确定为两个线圈的中心。
[0103]尽管在成像装置的上述实施方式中，第二透镜组G2、第三透镜组G3和第四透镜组G4设置在第二光轴02上，但是本实用新型也可以适用于少于或多于三个透镜组设置在第二光轴02上的成像光学系统。
[0104]另外，在第一透镜组Gl中，可以改变布置在第一光轴01上的第一棱镜Lll的入射表面Lll-a的前面的透镜元件的数目以及布置在第二光轴02上的第一棱镜Lll的出射表面Lll-b的右手侧的透镜元件的数目。例如，在上述实施方式中的第一透镜元件LI可以由布置在第一棱镜Lll的前面的两个或多个前透镜元件代替。在这种情况下，布置在第一棱镜Lll的前面的前透镜元件之间的距离较小，并因此，为了防止像差变差，期望的是，通过在垂直于第一光轴Ol的方向上移动布置在第一棱镜Lll的前面的所有多个前透镜元件来执行防震控制。另外，尽管在上述实施方式中，第二透镜元件L2布置在第一棱镜Lll的右手侧，但是布置在从第一棱镜Lll的出射表面Lll-b朝向第二透镜组G2延伸的光路上的第一透镜组Gl中的透镜元件的数目可以多于一个。另外，可以修改第一透镜组Gl以便在从第一棱镜Lll的出射表面Lll-b朝向第二透镜组G2延伸的光路上包括任何透镜元件。
[0105]在上述实施方式中，从第一透镜元件LI的入射表面到成像单元10中的图像平面的光路的长度总是恒定的。在这种类型的成像光学系统中，最接近物体侧的第一透镜元件LI通常是发散透镜元件。然而，根据本实用新型，用于在成像装置中的防震控制中使用的透镜元件(前透镜元件)可以是会聚透镜元件。不管前透镜元件的能力是发散还是会聚，任何透镜元件可以用作前透镜元件，只要它具有折射能力。
[0106]另外，尽管成像单元10的上述实施方式的成像光学系统是通过沿着第二光轴02移动第二透镜组G2和第三透镜组G3来执行变焦操作(能力变化操作)变焦透镜(可变能力光学系统)，但是本实用新型也适用于结合不具有能力变化能力的成像光学系统的成像装置。例如，可以修改成像单元10，使得第二透镜组G2和第三透镜组G3对于变焦操作不移动并且使得第二透镜组G2或第三透镜组G3仅对于聚焦操作移动。
[0107]尽管在成像装置的上述实施方式中，第一棱镜Lll的入射表面Lll-a是横向伸长矩形形状，但是本实用新型也可以适用于具有第一棱镜(对应于第一棱镜Lll)的这一类型的成像装置，第一棱镜的入射表面具有不同的形状(比如，方形或梯形)。
[0108]可以对文中所述本实用新型的【具体实施方式】作明显改变，这些变型落在本实用新型要求保护的精神和范围内。需要指出的是，文中包含的所有内容都是说明性的，不限制本实用新型的范围。
【权利要求】
1.一种成像装置，包括: 前透镜组，所述前透镜组组成所述成像装置的成像光学系统的部分并且关于光轴方向设置在固定位置，其中，所述前透镜组以从物体侧的顺序包括至少一个前透镜元件和反射器元件，并且其中，沿着第一光轴从所述前透镜元件出射的光线通过所述反射器元件反射以沿着不平行于所述第一光轴的第二光轴传播； 至少一个后透镜组，所述至少一个后透镜组组成所述成像光学系统的另一部分并且设置为比所述前透镜组更靠近图像平面；以及 防震系统，响应于应用到所述成像光学系统的振动，所述防震系统沿着垂直于所述第一光轴的平面驱动所述前透镜元件，以减弱在所述图像平面上的图像震动， 其特征在于，所述防震系统包括: 基构件，所述基构件至少支撑所述前透镜组的所述反射器元件； 可移动框，所述可移动框支撑所述前透镜组的所述前透镜元件； 第一引导部分，所述第一引导部分在至少三个支撑点处支撑所述可移动框，以便允许所述可移动框沿着垂直于所述第一光轴的所述平面相对于所述基构件移动，并且限制所述可移动框在所述第一光轴方向上相对于所述基构件的移动； 第二引导部分，所述第二引导部分相对于所述基构件引导所述可移动框，以允许所述可移动框在预定线性方向上反复移动并且围绕预定旋转轴旋转； 限制部分，所述限制部分限定所述可移动框在垂直于所述第一光轴的所述平面内相对于所述基构件的移动范围；以及 第一致动器和第二致动器，所述第一致动器和所述第二致动器产生用于使所述可移动框分别在第一方向和第二方向上移动的驱动力，所述第一方向和所述第二方向在垂直于所述第一光轴的所述平面内彼此交叉， 其中，沿着所述第一光轴观察，所述第二引导部分的所述旋转轴位于支撑内区域外部，其中所述支撑内区域通过连接所述三个支撑点的三个侧进行限定； 其中，沿着所述第一光轴观察，第一平面和第二平面之间的交叉点位于所述支撑内区域内部，其中，所述第一平面平行于所述第一光轴并且在通过所述第一致动器的中心时在所述第一致动器的所述驱动力的所述第一方向上延伸，所述第二平面平行于所述第一光轴并且在通过所述第二致动器的中心时在所述第二致动器的所述驱动力的所述第二方向上延伸； 其中，沿着所述第一光轴观察，所述限制部分位于所述支撑内区域内部；以及 其中，沿着所述第一光轴观察，所述可移动框的重心位于所述支撑内区域内部。
2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，沿着所述第一光轴观察，所述第一致动器的至少部分和所述第二致动器的至少部分位于所述支撑内区域内部。
3.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，限定所述支撑内区域的所述三个侧中的两个侧长度相等，以及 其中，所述第一致动器和所述第二致动器分别沿着所述两个侧布置。
4.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，第一部分和第二部分限定在第二参考平面的任一侧上，其中，所述第二参考平面通过所述第一光轴并且垂直于所述第一光轴和所述第二光轴位于的第一参考平面，所述第二光轴在所述第二部分中延伸，其中，对于所述第二光轴在其中延伸的第二部分，所述第一部分位于所述第二参考平面的相对侧上， 沿着所述第一光轴观察，所述第一致动器、所述第二致动器、所述限制部分和所述可移动框的所述重心位于所述第一部分中，以及 其中，沿着所述第一光轴观察，沿着所述第一光轴观察，所述第二引导部分的所述旋转轴位于所述第二部分中。
5.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述可移动框包括设置有保持所述前透镜元件的透镜保持开口的透镜保持部分，以及 其中，所述第二引导部分的所述旋转轴位于所述透镜保持部分和所述透镜保持开口内切其中的假想方形之间的空间中。
6.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述前透镜元件在所述第二部分中沿着平行于所述第二参考平面的平面具有半月型形状，所述半月型形状通过中心在所述第一光轴上并且部分被剪切的圆进行限定。
7.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述第一致动器和所述第二致动器位于在所述第一参考平面的相对侧上的所述第一部分中，以及 其中，所述限制部分在沿着所述第二参考平面的方向上在所述第一致动器和所述第二致动器之间的位置处位于所述第一部分中。
8.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述防震系统进一步包括第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器位于所述第一参考平面的相对侧上的所述第一部分中， 其中，所述第一传感器检测所述可移动框在所述第一方向上的位置，并且所述第二传感器检测所述可移动框在所述第二方向上的位置。
9.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述第一致动器包括第一音圈电机，所述第一音圈电机包括分别安装到所述基构件和所述可移动框中的一个和另一个的第一线圈和第一永久磁铁，当所述第一线圈被通电时，所述第一音圈电机在垂直于所述第一永久磁铁的磁极边界线的方向上产生驱动力，以及 其中，所述第二致动器包括第二音圈电机，所述第二音圈电机包括分别安装到所述基构件和所述可移动框中的一个和另一个的第二线圈和第二永久磁铁，当所述第二线圈被通电时，所述第二音圈电机在垂直于所述第二永久磁铁的磁极边界线的方向上产生驱动力。
【文档编号】G03B5/00GK204203598SQ201420603438
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2013年10月17日
【发明者】铃鹿真也 申请人:Hoya株式会社