JP2015011108A - Image shake correction device, lens barrel, optical device and imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置やそのレンズ鏡筒、双眼鏡、望遠鏡等の光学機器に搭載される像振れ補正装置に関する。 The present invention relates to an image blur correction apparatus mounted on an imaging apparatus such as a digital camera or an optical apparatus such as a lens barrel, binoculars, or a telescope.
デジタルカメラ等に搭載される像振れ補正装置は、補正レンズや撮像素子等の補正光学部材を保持する可動部材を、光軸方向に直交する2方向(ヨー方向およびピッチ方向)に移動させて、光軸と直交する面内で駆動制御する。
特許文献1に開示されている像振れ補正装置は、光量規制装置を挟んで2つの補正光学部材を連結して駆動することで、レンズ群内のスペースを有効に利用し、レンズ鏡筒全体の小型化を実現している。
An image shake correction apparatus mounted on a digital camera or the like moves a movable member holding a correction optical member such as a correction lens or an imaging element in two directions (yaw direction and pitch direction) orthogonal to the optical axis direction, Drive control is performed in a plane orthogonal to the optical axis.
The image blur correction device disclosed in Patent Document 1 is configured by effectively using the space in the lens group by connecting and driving two correction optical members with the light amount control device interposed therebetween, and the entire lens barrel. Miniaturization is realized.
特許文献1に開示の像振れ補正装置では、特に可動部材の移動量を大きくする場合、小径化が難しくなるという問題があった。その理由は、複数の可動部材を連結する部分の周囲に形成される切欠き部の面積が、装置全体に占める割合が大きくなるからである(詳細については図7(A)を参照して後述する)。
本発明の目的は、複数の可動部材を駆動して像振れを補正する像振れ補正装置の小型化を実現することである。
The image blur correction apparatus disclosed in Patent Document 1 has a problem that it is difficult to reduce the diameter, particularly when the amount of movement of the movable member is increased. The reason is that the area of the notch formed around the portion connecting the plurality of movable members increases in the proportion of the entire apparatus (details will be described later with reference to FIG. 7A). To do).
An object of the present invention is to realize a reduction in size of an image blur correction apparatus that drives a plurality of movable members to correct image blur.
上記課題を解決するために、本発明に係る装置は、第1補正部材および第2補正部材を備え、駆動部により前記第1補正部材および第2補正部材を移動させることで像振れを補正する像振れ補正装置であって、前記第1補正部材を保持し、第1連結部および第2連結部を有する第1可動部材と、前記第2補正部材を保持し、第3連結部および第4連結部を有する第2可動部材と、前記第1可動部材と第2可動部材との間に配置され、前記第1連結部を案内する第1案内部および前記第2連結部を案内する第2案内部と、周縁部に形成した第1切欠き部および第2切欠き部を有する中間部材と、前記第3連結部と連結され、前記第1切欠き部を通して前記第1連結部に連結されて移動する第1移動部材と、前記第4連結部に連結され、前記第2切欠き部を通して前記第2連結部に連結されて移動する第2移動部材と、を備える。 In order to solve the above problems, an apparatus according to the present invention includes a first correction member and a second correction member, and corrects image blur by moving the first correction member and the second correction member by a driving unit. An image blur correction device that holds the first correction member, has a first movable member having a first connecting portion and a second connecting portion, holds the second correcting member, and has a third connecting portion and a fourth connecting member. A second movable member having a connecting portion, a first guide portion that is disposed between the first movable member and the second movable member and guides the first connecting portion, and a second guide that guides the second connecting portion. A guide part, an intermediate member having a first notch part and a second notch part formed on the peripheral edge part, and the third connecting part are connected to each other and connected to the first connecting part through the first notch part. A first moving member that moves in connection with the fourth connecting portion; And a second moving member which moves by being connected to the second connecting portion through-out portion.
本発明によれば、複数の可動部材を駆動して像振れを補正する像振れ補正装置を小型化することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the size of an image blur correction apparatus that drives a plurality of movable members to correct image blur.
以下に、本発明の各実施形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。各実施形態では、撮像装置や光学機器に搭載される像振れ補正装置に本発明を適用した例を説明する。例えば、デジタルビデオカメラ、監視カメラ、Webカメラ等の撮像装置や、携帯電話やタブレット端末等の撮像装置を具備する電子機器に本発明を適用できる。また、デジタル一眼レフカメラに装着される交換レンズや、双眼鏡、望遠鏡、フィールドスコープといった観察装置のような光学機器にも本発明を適用できる。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In each embodiment, an example in which the present invention is applied to an image shake correction apparatus mounted on an imaging apparatus or an optical apparatus will be described. For example, the present invention can be applied to an electronic apparatus including an imaging device such as a digital video camera, a surveillance camera, or a Web camera, or an imaging device such as a mobile phone or a tablet terminal. The present invention can also be applied to an optical device such as an observation device such as an interchangeable lens mounted on a digital single-lens reflex camera, binoculars, a telescope, or a field scope.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態に係る像振れ補正装置について説明する。
まず、像振れ補正装置を構成する部品について、図1ないし図7を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る像振れ補正装置100の構成を示す分解斜視図である。像振れ補正装置100は、固定地板101と、第1補正レンズ102および第2補正レンズ104を備える。第1可動ユニット103は第1補正レンズ102を保持し、第2可動ユニット105は第2補正レンズ104を保持する。
[First embodiment]
An image shake correction apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described.
First, components constituting the image blur correction apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an exploded perspective view showing a configuration of an image
図2は、像振れ補正装置100を図1とは光軸方向にて反対側から見た場合の分解斜視図である。図3は、組み立て後の像振れ補正装置100を、光軸と平行な面に沿って切断した場合の断面図である。図4は、光軸と平行であって、かつ図3の断面とは直交する平面で像振れ補正装置100を切断した場合の断面図である。図5は、第1可動ユニット103を光軸方向から見た場合の図である。図6は、第2可動ユニット105を光軸方向にて図5とは反対側から見た場合の図である。なお、図5および図6では簡略化のため、部品を適宜省略して示す。図1ないし図6において、第1および第2補正レンズの光軸方向をX軸方向とし、X軸と直交する方向をY軸方向とし、X軸およびY軸と直交する方向をZ軸方向と定義する。
FIG. 2 is an exploded perspective view of the image
第1移動部材106および第2移動部材107はいずれも略円環状の回転部材である。電磁駆動部は、第1駆動部108と第2駆動部109を備える。第1駆動部108は、第1コイル1081、第1磁石1082、第1ヨーク1083で構成される。第2駆動部109は、第2コイル1091、第2磁石1092、第2ヨーク1093で構成される。光量調節部110は、第1可動ユニット103と第2可動ユニット105との間に配置される。各部材は、固定地板101と蓋111によって形成される収容空間内に配置される。
固定地板101は略円盤状に形成され、他のレンズ群(例えば、結像光学系)を支持するレンズ鏡筒に固定される。固定地板101は中央に開口部101aを有する。固定地板101は、第1の軸受け部1011と、第2の軸受け部1012を有する(図3参照)。第1の軸受け部1011は、開口部101aと概略同軸の円筒面を有し、第1移動部材106を回転可能に軸支する。第2の軸受け部1012は、第1の軸受け部1011と同軸の円筒面を有し、第2移動部材107を回転可能に軸支する。固定地板101は、第1駆動部108および第2駆動部109のステータ部分(磁石とヨーク)を保持する。
The first moving
The
第1補正レンズ102は、撮像光学系の一部を構成する可動レンズであり、光軸を偏心させる補正部材である。第1補正レンズ102は、不図示の駆動制御部により駆動制御される。これによって、撮像光学系を通過した光像を移動させる像振れ補正動作が行われ、撮像素子の撮像面上での像の安定性を確保できる。第1可動ユニット103は、中央の開口部に第1補正レンズ102を保持する。第1可動ユニット103は光軸回りに4つの腕部1033aないし1033dを備える。腕部1033aと1033bは光軸を挟んで互いに反対側に位置する。これらに直交する方向に設けた腕部1033cと1033dは光軸を挟んで互いに反対側に位置する。腕部1033aは第1連結ピン1031を備え、腕部1033bは第1長穴部1032を有する。
The
第1連結ピン1031は、X軸方向にて腕部1033aの両側から突出しており、第1連結部として機能する。また第1長穴部1032は、腕部1033bの長手方向に沿って延在し、第2連結部として機能する。第1連結ピン1031は、図3に示すように、光量調節部110に設けた第1案内部1101および第1移動部材106に設けた第1カム溝1061に嵌合する。また第1長穴部1032は、第2移動部材107に設けられた第1駆動ピン1071と嵌合する。第1長穴部1032は、その長手方向の延長線上に補正レンズ102の中心および第1連結ピン1031の中心が位置するように設計されている。
The first connecting
第2補正レンズ104は、撮像光学系の一部を構成する可動レンズであり、光軸を偏心させる補正部材である。第2補正レンズ104は、駆動制御部により駆動制御される。これによって、撮像光学系を通過した光像を移動させる像振れ補正動作が行われ、撮像素子の撮像面上での像の安定性を確保できる。なお、本実施形態では、補正部材として補正レンズを用いているが、撮影光学系に対して、CCD(電荷結合素子)等を用いた撮像素子を駆動することにより、撮像面上での像の安定性を確保できる。この場合は、補正部材として撮像素子の駆動制御が行われる。
The
第2可動ユニット105は、中央の開口部に第2補正レンズ104を保持する。第2可動ユニット105は、光軸回りに4つの腕部1053aないし1053dを備える。腕部1053aと1053bは光軸を挟んで互いに反対側に位置する。これらに直交する方向に設けた腕部1053cと1053dは光軸を挟んで互いに反対側に位置する。腕部1053aは第2連結ピン1051を備え、腕部1053bは第2長穴部1052を有する。第2連結ピン1051は、X軸方向にて腕部1053aの両側から突出しており、第3連結部として機能する。第2長穴部1052は腕部1053bの長手方向に沿って延在し、第4連結部として機能する。第2連結ピン1051から第2補正レンズ104の光軸までの距離は、第1連結ピン1031から第1補正レンズ102の光軸までの距離と等しくなるように設定されている。第2連結ピン1051は、図3に示すように、光量調節部110に設けた第2案内部1102および第1移動部材106に設けた第2カム溝1062に嵌合する。また第2長穴部1052は、第2移動部材107に設けた第2駆動ピン1072と嵌合する。第2長穴部1052は、その長手方向の延長線上に補正レンズ104の中心および第2連結ピン1051の中心が位置するように設計されている。
The second
第1移動部材106は、X軸を中心軸とする円筒形に構成され、固定地板101に設けた第1の軸受け部1011に軸支される。第1移動部材106は、第1カム部としての第1カム溝1061と、第2カム部としての第2カム溝1062を有する。第1カム溝1061は、第1連結ピン1031を案内する。第1移動部材106の回転角度をαとし、回転軸から第1カム溝1061の中心軸までの距離をRaとすると、第1カム溝1061の中心線はRa=k1・α(k1は定数)と表される、いわゆるアルキメデスの螺旋形状である。第1移動部材106の円筒部の外側面に設けた第1連通部1063の先端部には、第1カム溝1061が形成されている。第1カム溝1061は、光量調節部110に形成した円弧状の第1切欠き部1103を通して、第1可動ユニット103の側に配置される。なお、第1カム溝1061を形成した部分は第1移動部材106に一体化されているが、組立性を確保するために、適宜に別体として構成してもよい。その場合、組立後に接着等で第1カム溝1061の部分が第1移動部材106と一体化される。
The first moving
第2カム溝1062は、第2連結ピン1051を案内する。回転軸から第2カム溝1062の中心までの距離をRbとすると、第2カム溝1062の中心線は、Rb=k2・(α+θ)(k2、θは定数)と表される、いわゆるアルキメデスの螺旋形状である。なお、本実施形態ではk1=k2およびθ=180°に設定している。
第2移動部材107は、X軸を中心軸とする円筒形状に構成され、固定地板101に設けた第2の軸受け部1012に軸支される。第2移動部材107は、第1長穴部1032を駆動する第1駆動ピン1071、および第2長穴部1052を駆動する第2駆動ピン1072を有する。第1駆動ピン1071は、第2移動部材107の円筒部の外側面に連結された第2連通部1073の端部に設けられて、X軸方向に突出している。第1駆動ピン1071は、光量調節部110に形成した円弧状の切欠き部1104を通して、第1可動ユニット103の側に配置される。また、第2駆動ピン1072は、第2移動部材107の円筒部からX軸方向に突出している。第1駆動ピン1071と第2移動部材107の回転中心軸とを結ぶ線分と、第2駆動ピン1072と第2移動部材107の回転中心軸とを結む線分との間になす角は、上述のθ(本実施形態では180°)に設定されている。また、第2移動部材107の回転中心軸から第1駆動ピン1071までの距離と、当該回転中心軸から第2駆動ピン1072までの距離は等しい。なお、本実施形態にて第1駆動ピン1071は第1移動部材107に一体化されているが、組立性の確保のため、両部材を別体に構成してもよい。その場合、組立後に接着等によって第1駆動ピン1071を設けた部分が第2移動部材107と一体化される。
The
The second moving
第1駆動部108は、第1移動部材106を駆動するアクチュエータであり、本実施形態ではボイスコイルモータを用いる。なお、第1駆動部108の駆動原理や種類は限定されない。第1移動部材106を所定の位置に移動できるのであれば、ステッピングモータや超音波モータ等による駆動部を使用しても構わない。図4に示すように、第1コイル1081は、第1移動部材106の円筒部と同軸となる円弧を中心軸として、螺旋状に巻回された導線により構成される。第1コイル1081は第1移動部材106に固定される。第1磁石1082は、図4に示すように第1コイル1081を取り囲むように、コ字型の断面形状をもつ。第1磁石1082は、その内側において第1コイル1081と対向する面がS極に着磁され、外側の面がN極に着磁されている。第1ヨーク1083は、第1コイル1081の中心軸を通る内芯部と、第1磁石1082の外側の面を囲むように形成された外側ヨーク部によって構成される。第1磁石1082を第1ヨーク1083に内挿することで、第1コイル1081の中心軸に配置された内芯部へ向かって磁束が形成される。第1コイル1081へ通電により、この磁束と電流に応じたローレンツ力が発生し、第1コイル1081は周方向(図4の紙面に垂直な方向)に駆動される。
The
第2駆動部109は、第2移動部材107を駆動するアクチュエータである。第2駆動部109は第2コイル1091、第2磁石1092、第2ヨーク1083によって構成される。第2駆動部109には、第1駆動部108と同様にボイスコイルモータを利用しているため、それらの詳しい説明は省略する。
The
光量調節部110は、固定地板101の内周部に固定される中間部材である。例えば、シャッタ部材、絞り機構部、ND(Neutral Density)フィルタ、絞り環等である。光量調節部110は、駆動制御部からの指令により、中央に配置された絞り羽根やフィルタ等を開閉し、通過する光量を調節する。光量調節部110は、図3に示すように、第1案内部1101、第2案内部1102を有する。第1案内部1101は、第1可動ユニット103と対向する側に溝を有する。この溝は、径方向に直線状に延在して第1連結ピン1031を案内する。また第2案内部1102は、第2可動ユニット105と対向する側に溝を有する。この溝は、径方向に直線状に延在して第2連結ピン1051を案内する。X軸回り方向にて第1案内部1101と第2案内部1102とがなす角度は、上述のθ(本実施形態では180°)である。光量調節部110は中央に開口部110aを有し、X軸を挟んで互いに反対側に位置する周縁部に円弧状の第1切欠き部1103および第2切欠き部1104を有する。
The light
蓋111は、中央に開口部111aを有する略円盤状のカバー部材である。蓋111は、固定地板101に取り付けられて収容空間を形成する。この収容空間に第1可動ユニット103や第2可動ユニット105等の部材が配置される。これにより、像振れ補正装置100に衝撃力が加わった場合や、姿勢差が変化した場合等において内部の部品の脱落を防ぐことができる。
The
次に、像振れ補正装置100の構造と各部の関係について説明する。本実施形態の固定部は、固定地板101、光量調節部110、蓋111によって構成される。図3および図4に示すように、光量調節部110と蓋111と固定地板101の円筒面部で形成される第1空間には、第1可動ユニット103が配置される。また、光量調節部110と、固定地板101の底面部および円筒面部とで形成される第2空間には、第2可動ユニット105、第1移動部材106、第2移動部材107が配置される。
第1駆動部108のステータを構成する第1ヨーク1083および第1磁石1082は固定地板101に取り付けられる。同様に、第2駆動部109のステータを構成する第2ヨーク1093および第2磁石1092は固定地板101に取り付けられる。
Next, the structure of the image
The
第1移動部材106は、固定地板101の第1の軸受け部1011に回転可能に軸支される。第1コイル1081は第1移動部材106の円筒部に取り付けられる。第1コイル1081への通電により、第1移動部材106はX軸を中心とする回転方向に駆動される。第1連通部1063は、光量調節部110の第1切欠き部1103を通して配置されるため、光量調節部110との干渉を避けることができる。第1カム溝1061を形成した部分は前記第1空間に配置される。
第2移動部材107は、固定地板101の第2の軸受け部1012に回転可能に軸支される。第2コイル1091は第2移動部材107の円筒部に取り付けられる。第2コイル1091への通電により、第2移動部材107はX軸を中心とする回転方向に駆動される。第2連通部1073は、光量調節部110の第2切欠き部1104を通して配置されるため、光量調節部110との干渉を避けることができる。第1駆動ピン1071を形成した部分は前記第1空間に配置される。
The first moving
The second moving
第2可動ユニット105は、図3、図4に示すように、腕部1053aないし1053dが固定地板101および光量調節部110により挟持されることで、光軸方向の位置が決まる。腕部1053aないし1053dは固定地板101および光量調節部110に対して、適度の摩擦で当接した状態で光軸と直交する面内で移動可能に支持される。第2連結ピン1051は、第2案内部1102と第2カム溝1062の交点にて案内されることで、平面上での一点が決まる。第2長穴部1052は第2駆動ピン1072に案内されることで、角度方向の位置が決まる。これにより、第2可動ユニット105の位置が一意に決定される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the position of the second
第1可動ユニット103は、図3、図4に示すように、腕部1033aないし1033dが光量調節部110および蓋111により挟持されることで、光軸方向の位置が決まる。腕部1033aないし1033dは光量調節部110および蓋111に対して、適度の摩擦で当接した状態で光軸と直交する面内で移動可能に支持される。第1連結ピン1031は、第1案内部1101と第1カム溝1061の交点にて案内されることで、平面上での一点が決まる。第1長穴部1032は第1駆動ピン1071に案内されることで、角度方向の位置が決まる。これにより、第1可動ユニット103の位置が一意に決定される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the position of the first
次に各可動ユニットの位置決めおよび動作について、図5および図6を参照して説明する。
第1駆動部108によって第1移動部材106が回転すると、X軸方向から見た場合に、第1カム溝1061と第1案内部1101との交点の位置が変化し、第1可動ユニット103が移動する。図5において、第1移動部材106をX軸回りの正方向(図5のA方向)に回転させると、第1補正レンズ102はY軸の負方向(図5の下方)に移動する。第1カム溝1061はアルキメデスの螺旋状をしているため、第1移動部材106の回転量と第1補正レンズ102の移動量との比は、常に一定となる。このとき、図6に示す第2カム溝1062と第2案内部1102との交点の位置も同時に変化し、第2可動ユニット105が移動する。図6において、第1移動部材106をX軸回りの正方向(図6のA方向)に回転させると、第2補正レンズ104はY軸の正方向(図6の上方)に移動する。第2カム溝1062はアルキメデスの螺旋状をしているため、第2移動部材107の回転量と第2補正レンズ104の移動量との比は、常に一定となる。
Next, positioning and operation of each movable unit will be described with reference to FIGS.
When the first moving
第2駆動部109によって第2移動部材107が回転すると、第1連結ピン1031と第1長穴部1032とを結ぶ直線が、固定部に対して回転する。したがって第1補正レンズ102は、第1連結ピン1031を中心軸として回転する。図5において、第2移動部材107をX軸回りの正方向(図5のA方向)に回転させると、第1可動ユニット103の回転により、第1補正レンズ102は接線方向となるZ軸の負方向(図5の左方)に移動する。このとき、第1駆動ピン1071も同時に回転するため、第2補正レンズ104は、第2連結ピン1051を中心軸として回転する。図6において、第2移動部材107をX軸回りの正方向(図6のA方向)に回転させると、第2可動ユニット105の回転により、第2補正レンズ104は接線方向となるZ軸の正方向(図6の左方)に移動する。
このように、第1移動部材106および第2移動部材107を駆動することで、第1補正レンズ102および第2補正レンズ104を、光軸に直交する方向にて所定の位置に移動させることができる。
When the second moving
In this manner, by driving the first moving
次に第1可動ユニット103の移動方向と第2可動ユニット105の移動方向との関係について説明する。本実施形態では、第1カム溝1061と第2カム溝1062との角度位相差、第1駆動ピン1071と第2駆動ピン1072との角度位相差、および第1案内部1101と第2案内部1102との角度位相差を表すθの値を180°に設定している。つまり、第1案内部1101の中心軸と第2案内部1102の中心軸は、いずれも直線状に形成されており、それらの中心軸がなす角度は180°である。この角度は、第1長穴部1032と第1移動部材106の回転軸とを結ぶ線分と、第2長穴部1052と第2移動部材107の回転軸とを結ぶ線分とがなす角度と等しい。θ=180°の場合、第1可動ユニット103の移動方向と第2可動ユニット105の移動方向は、常に反対となっている。
Next, the relationship between the moving direction of the first
一方、θの値を0°にした場合、第1可動ユニット103の移動方向と第2可動ユニット105の移動方向は、常に同じ方向になる。すなわち、第1可動ユニット103の移動方向と第2可動ユニット105の移動方向とのなす角度はθ値と一致する。このように、θ値を任意の角度に設定可能である。像振れ補正装置においては、第1可動ユニット103の移動方向と第2可動ユニット105の移動方向が、同一方向であるか、または反対方向である場合での用途が多い。よって、θ値はそれぞれ0°、180°に設定される。
また、本実施形態では、第1カム溝1061の形状を決定するk1の値と、第2カム溝1062の形状を決定するk2の値を同一に設定している。これにより、第1移動部材106を回転させたときの、第1可動ユニット103の移動量と、第2可動ユニット105の移動量の絶対値を同じにすることができる。なお、第1カム溝1061と第2カム溝1062のそれぞれのカム曲線を異なる形状にすることもできる。この場合、第1可動ユニット103の移動量と第2可動ユニット105の移動量との比率を変えることができる。例えば、k1値とk2値を変更することで、第1可動ユニット103と第2可動ユニット105の移動量の比を、k1/k2に設定することができる。
On the other hand, when the value of θ is 0 °, the moving direction of the first
In this embodiment, the value of k1 that determines the shape of the
本実施形態では、第1補正レンズ102の中心から第1連結ピン1031までの距離と、第2補正レンズ104の中心から第2連結ピン1051までの距離が等しい。また、第1駆動ピン1071の回転半径と第2駆動ピン1072の回転半径が等しい。これにより、第2移動部材107を回転させたときの、第1可動ユニット103の移動量と第2可動ユニット105の移動量の絶対値を同じにすることができる。
一方、第2移動部材107の回転に対して、第1可動ユニット103の移動量と第2可動ユニット105の移動量を変更する仕様も可能である。すなわち、第1補正レンズ102の光軸から第1連結ピン1031までの距離および第1駆動ピン1071までの距離と、第2補正レンズ104の光軸から第2連結ピン1051および第2駆動ピン1072までの距離を適宜変更すればよい。これにより、第2移動部材107の回転時において、第1補正レンズ102の移動量と第2補正レンズ104の移動量との比を変更することができる。
In the present embodiment, the distance from the center of the
On the other hand, a specification for changing the movement amount of the first
なお、本実施形態では、第1移動部材106および第2移動部材107が同軸に配置されて回転運動を行う。すなわち、第1駆動部108による第1の駆動力は、第1移動部材106を回転させ、第1および第2可動ユニットへと伝わる。また第2駆動部109による第2の駆動力は、第2移動部材107を回転させ、第1および第2可動ユニットへ伝わる。このような駆動構成に限らず、第1移動部材および第2移動部材を、固定部に対して光軸と直交する面内で並進移動可能とする構成とし、第1可動ユニットおよび第2可動ユニットを駆動してもよい。
In the present embodiment, the first moving
本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)2つの可動ユニットの間に配置される中間部材(本実施形態では光量調節部110)に設ける切欠き部の面積を小さくできること。
本効果について、図7を参照して説明する。図7(A)は比較例を示し、図7(B)は本実施形態を示す模式図である。
図7(A)は、比較例に係る像振れ補正装置を、光軸と直交する平面で切断した場合を示す図である。以下、複数の可動部材を連結する部分の周囲に形成される切欠き部の面積が、装置全体に占める割合が大きくなる理由を説明する。光量規制装置201は2つの可動部材(可動ユニット)の間に挟まれており、内周側に可動部材202が配置される。可動部材202の可動範囲(Sと記す)は、可動部材202と光量規制装置201との間隙を示す。連通部2021は2つの可動部材を連結する部分であり、この連通部2021を避けるために光量規制装置201に、円形状の切欠き部2011が設けられる。連通部2021の周囲には、全ての方向に可動範囲S以上のスペースが必要である。切欠き部2011の面積は、可動部材202の可動範囲Sの長さ(光軸と直交する方向の長さ)の2乗に比例して大きくなる。このため、可動範囲Sを大きくしたい場合、切欠き部2011のスペースが、光量規制装置201に対して占める割合が大きくなり、像振れ補正装置の小径化が難しくなる。
このように、2つの可動部材を繋ぐ連通部と中間部材との干渉を避けるためには、中間部材に連通部の軌跡よりも大きな切欠き部が必要である。図7(A)に示す構成では切欠き部2011の円形の面積が可動ユニットの移動量の増加につれて大きくなってしまう。
According to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The area of the notch provided in the intermediate member (in this embodiment, the light amount adjusting unit 110) disposed between the two movable units can be reduced.
This effect will be described with reference to FIG. FIG. 7A shows a comparative example, and FIG. 7B is a schematic diagram showing this embodiment.
FIG. 7A is a diagram illustrating a case where the image shake correction apparatus according to the comparative example is cut along a plane orthogonal to the optical axis. Hereinafter, the reason why the area of the notch formed around the portion connecting the plurality of movable members becomes larger in the entire apparatus will be described. The light
As described above, in order to avoid interference between the communication portion connecting the two movable members and the intermediate member, the intermediate member needs a cutout portion larger than the locus of the communication portion. In the configuration shown in FIG. 7A, the circular area of the
これに対し、本実施形態では、第1移動部材106および第2移動部材107にそれぞれ連通部1063、1073を設けている。連通部1063および1073は、光軸を中心とする回転方向にのみ移動可能であり、光軸方向から見た場合、第1切欠き部1103および1104の面積は可動ユニットの移動量に比例する。したがって、可動ユニットの移動量を大きした場合でも、切欠き部の面積は可動範囲Sの長さの1乗に比例して大きくなるだけである。これにより、像振れ補正装置の小型化を実現できる。
On the other hand, in the present embodiment, the first moving
(2)第1移動部材106および第2移動部材107を、固定地板101によって光軸を中心として回転可能に支持する構成により、像振れ補正装置の小径化を実現できること。
中間部材の切欠き部1103、1104は、移動時の連通部1063、1073の軌跡よりも大きくする必要があるが、第1移動部材106および第2移動部材107を回転可能に支持する構成によって、連通部1063、1073の軌跡は円弧状になる。したがって、切欠き部1103、1104の形状は光軸を中心とする円弧状となる。切欠き部の径方向の幅は、連通部の形状にのみ依存し、可動部材の移動距離によらない。このため、可動部材の移動量を大きくしても、これに伴う装置全体の大径化を回避できる。
(2) The diameter of the image blur correction apparatus can be reduced by the configuration in which the first moving
The
また、切欠き部は光路の外側であって、かつ装置の内側に配置する必要がある。切欠き部の形状が円弧状であることは、デッドスペースを生み出しにくい。よって装置全体の大径化を避けやすいという効果がある。この効果は特に、中間部材が光量調節装置である場合に有効である。光量調節装置は、開口部の周囲にて同心円状に光量調節羽根等の部材が配置されることが多く、光軸に近づくほど切欠き部を設けるのが困難となる場合が多い。したがって、図7(A)のような円形状の切欠き部の場合、装置全体の大径化につながる可能性がある。一方、本実施形態のように切欠き部が円弧状の場合、デッドスペースが生じ難い。 Further, the notch portion needs to be disposed outside the optical path and inside the apparatus. If the shape of the notch is an arc, it is difficult to create a dead space. Therefore, there is an effect that it is easy to avoid increasing the diameter of the entire apparatus. This effect is particularly effective when the intermediate member is a light amount adjusting device. In the light amount adjusting device, members such as a light amount adjusting blade are often arranged concentrically around the opening, and it is often difficult to provide a notch portion as it approaches the optical axis. Therefore, in the case of a circular notch as shown in FIG. 7A, there is a possibility that the overall diameter of the apparatus is increased. On the other hand, when the notch is arcuate as in the present embodiment, a dead space is unlikely to occur.
(3)第1および第2可動ユニットについて、それぞれ異なる動きをさせることができるので、光学性能の低下の少ない像振れ補正が可能であること。
動きの異なる複数の像振れ光学系を用いることにより、光学性能の最適化を達成できる。
以上のように、本実施形態によれば、複数の可動部材を駆動して像振れを補正する像振れ補正装置を小型化することができる。また、像振れ補正装置において、複数の可動部材の移動方向を異なる方向にし、移動量の比率を変えることで、光学性能の低下の少ない像振れ補正を実現できる。
(3) Since the first and second movable units can be moved differently, it is possible to perform image blur correction with little decrease in optical performance.
Optimization of optical performance can be achieved by using a plurality of image blur optical systems having different motions.
As described above, according to the present embodiment, it is possible to reduce the size of an image blur correction apparatus that drives a plurality of movable members to correct image blur. Further, in the image blur correction apparatus, it is possible to realize image blur correction with little deterioration in optical performance by changing the moving direction of the plurality of movable members and changing the ratio of the moving amount.
[第2実施形態]
次に図8を参照して、本発明の第2実施形態に係る像振れ補正装置について説明する。なお、第1実施形態の場合と同様の構成部については、既に使用した符号を用いることにより、それらの詳細な説明を省略し、主に相違点を説明する。図8は、第1可動ユニット203を、光軸方向から見た場合の図である。なお、図8では簡略化のため、適宜に部品を省略して示す。
本実施形態における像振れ補正装置200は、第1補正レンズ102を保持する第1可動ユニット203と、第2補正レンズ104を保持する第2可動ユニット105を備える。第1駆動部208は、第1コイル2081と第1磁石2082で構成される。第2駆動部209は、第2コイル2091と第2磁石2092で構成される。これらの部材は、その他の部材(第1移動部材106、第2移動部材107、光量調節部110)とともに、固定地板101および蓋111による収納空間に配置される。
[Second Embodiment]
Next, an image blur correction apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, about the component similar to the case of 1st Embodiment, the detailed description is abbreviate | omitted by using the code | symbol already used, and a difference is mainly demonstrated. FIG. 8 is a diagram when the first
The image
第1駆動部208および第2駆動部209は、いずれもボイスコイルモータである。図8に示すように、第1コイル2081は、第1可動ユニット203に取り付けられる。また、第2コイル2091は、第1コイル2081に対してX軸回り方向に90°の角度位相で第1可動ユニット203に取り付けられる。第1磁石2082および第2磁石2092は、固定部材を構成する、固定地板101または蓋111に取り付けられる。第1磁石2082および第2磁石2092は、X軸回り方向に90°の角度位相で配置される。
第1コイル2081の通電により、第1可動ユニット203はZ軸方向に駆動される。また、第2コイル2091の通電により、第1可動ユニット203はY軸方向に駆動される。
Both the
When the
本実施形態によれば、第1および第2駆動部により、第1および第2可動ユニットを移動させる駆動力が得られる。すなわち、第1駆動部208による第1の駆動力は、第1可動ユニット203から第1移動部材106、さらに第2可動ユニット105という順番で伝わる。また、第2駆動部209による第2の駆動力は、第1可動ユニット203から第2移動部材107、さらに第2可動ユニット105という順番で伝わる。
According to this embodiment, a driving force for moving the first and second movable units is obtained by the first and second driving units. That is, the first driving force by the
第1実施形態と第2実施形態のうち、どちらの構成を選ぶかについては、駆動部の種類や特性等によって決定すればよい。第2実施形態の場合、第1および第2移動部材は、可動部材に対して減速機構として働くので、駆動部により可動ユニットを直接駆動すると、駆動部の移動量は小さくなる。このため、第2実施形態に示す構成は、移動量の増加によって出力が低下するタイプの駆動部で用いることができる。一方、第1実施形態の場合、各駆動部は減速機構として働く第1および第2移動部材を回転駆動する。このため、回転型アクチュエータや低出力のアクチュエータを用いる場合、第1実施形態の構成を選択した方が有利である。
以上、本発明は、上記各実施形態に例示した構成に限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等を、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
Which configuration to select between the first embodiment and the second embodiment may be determined according to the type and characteristics of the drive unit. In the case of the second embodiment, the first and second moving members act as a speed reduction mechanism with respect to the movable member. Therefore, when the movable unit is directly driven by the drive unit, the amount of movement of the drive unit becomes small. For this reason, the structure shown in 2nd Embodiment can be used with the drive part of a type from which an output falls with the increase in a movement amount. On the other hand, in the case of 1st Embodiment, each drive part rotationally drives the 1st and 2nd moving member which acts as a deceleration mechanism. For this reason, when using a rotary actuator or a low-power actuator, it is advantageous to select the configuration of the first embodiment.
As described above, the present invention is not limited to the configuration exemplified in each of the above embodiments, and the material, shape, dimensions, form, number, arrangement location, and the like can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. is there.
101 固定地板
102 第1補正レンズ(第1補正部材)
103 第1可動ユニット(第1可動部材)
1031 第1連結ピン(第1連結部)
1032 第1長穴部(第2連結部)
104 第2補正レンズ(第2補正部材)
105 第2可動ユニット(第2可動部材)
1051 第2連結ピン(第3連結部)
1052 第2長穴部(第4連結部)
106 第1移動部材
107 第2移動部材
108 第1駆動部
109 第2駆動部
110 光量調節部(中間部材)
101
103 1st movable unit (1st movable member)
1031 1st connection pin (1st connection part)
1032 First long hole (second connecting part)
104 Second correction lens (second correction member)
105 Second movable unit (second movable member)
1051 2nd connection pin (3rd connection part)
1052 Second slot (fourth connecting part)
106
Claims (14)
前記第1補正部材を保持し、第1連結部および第2連結部を有する第1可動部材と、
前記第2補正部材を保持し、第3連結部および第4連結部を有する第2可動部材と、
前記第1可動部材と第2可動部材との間に配置され、前記第1連結部を案内する第1案内部および前記第2連結部を案内する第2案内部と、周縁部に形成した第1切欠き部および第2切欠き部を有する中間部材と、
前記第3連結部と連結され、前記第1切欠き部を通して前記第1連結部に連結されて移動する第1移動部材と、
前記第4連結部に連結され、前記第2切欠き部を通して前記第2連結部に連結されて移動する第2移動部材と、
を備えることを特徴とする像振れ補正装置。 An image blur correction apparatus that includes a first correction member and a second correction member, and corrects image blur by moving the first correction member and the second correction member by a driving unit.
A first movable member holding the first correction member and having a first connecting portion and a second connecting portion;
A second movable member holding the second correction member and having a third connecting portion and a fourth connecting portion;
A first guide part disposed between the first movable member and the second movable member, for guiding the first connection part; a second guide part for guiding the second connection part; An intermediate member having a first notch and a second notch;
A first moving member connected to the third connecting portion and connected to the first connecting portion through the first notch and moving;
A second moving member that is connected to the fourth connecting part and is connected to the second connecting part through the second notch and moves;
An image blur correction apparatus comprising:
前記第2移動部材の移動により、前記第1可動部材は前記第1連結部を中心に回転し、前記第2可動部材は前記第3連結部を中心に回転することを特徴とする請求項1に記載の像振れ補正装置。 In the intermediate member, the first notch portion is formed along the moving direction of the first moving member, and the second notch portion is formed along the moving direction of the second moving member,
2. The first movable member rotates about the first connecting portion by the movement of the second moving member, and the second movable member rotates about the third connecting portion. The image blur correction device according to 1.
前記第2移動部材は、前記第2切欠き部を通して前記第2連結部と連結される第2連通部を有することを特徴とする請求項2に記載の像振れ補正装置。 The first moving member has a first communication part connected to the first connection part through the first notch part,
3. The image blur correction device according to claim 2, wherein the second moving member includes a second communication portion that is connected to the second connection portion through the second notch portion.
前記第1切欠き部および第2切欠き部の形状は、前記第1移動部材および第2移動部材の回転軸を中心とする円弧状であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の像振れ補正装置。 A fixing member that rotatably supports the first moving member and the second moving member disposed coaxially;
5. The shape of each of the first notch and the second notch is an arc shape centering on the rotation axes of the first moving member and the second moving member. 2. An image blur correction apparatus according to item 1.
An imaging apparatus comprising the lens barrel according to claim 12.
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