JP2019066523A - 回転駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】組立作業性を向上させることが可能な回転駆動装置を提供する。【解決手段】回転駆動装置は、ミラー及びレンズ70を保持するフライホイールを回転させる装置であって、前記フライホイールの、前記レンズ70が配置される収容部831は、前記レンズ70に対する径方向内側の、反射光の光路よりも下方に設けられ、下方へ向かって径方向外側に傾斜する傾斜面8312と、前記傾斜面8312と対向する外壁部8301と、前記外壁部8301を貫通し、前記レンズ70のベース部701が挿入される窓部832と、を有し、前記傾斜面8312の法線方向における前記傾斜面8312から前記窓部の上方の前記外壁部8301の内面までの最短距離は、前記ベース部701の径方向厚さより長く、且つ前記窓部の上下方向の長さは、前記窓部832に挿入された前記ベース部701の上下方向の長さより長い。【選択図】図6
Description
本発明は、回転駆動装置に関する。
従来、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)等に用いられる、位置認識を行うためのスキャナー装置には、光源からの入射光を反射するミラーと、反射光を透過するレンズ等の光学部品とが搭載される。レンズ等の光学部品を有する従来の装置については、例えば特許文献1に開示されている。
しかしながら、特許文献1に記載された従来の構造は、レンズを、レンズを保持する基台(ホルダ)の所定位置に配置するにあたって、レンズを基台の所定位置まで案内するガイド部等を有していない。したがって、レンズを、人の手や治具で掴み、基台の所定位置まで直接運ぶ必要があり、装置の組立作業性が低下する虞があった。
上記の点に鑑み、本発明は、組立作業性を向上させることが可能な回転駆動装置を提供することを目的とする。
本発明の例示的な回転駆動装置は、光源から入射する入射光を反射させるミラーと、反射された反射光を透過させるレンズと、を保持するフライホイールを回転させる回転駆動装置であって、モータと、前記モータに支持され、上下方向に延びる中心軸を中心として回転する前記フライホイールと、を有し、前記レンズは、前記反射光が透過する透光部を含むベース部と、前記ベース部よりも軸方向に突出する突出部と、を有し、前記フライホイールは、前記レンズが配置される収容部を有し、前記収容部は、上部に位置して上下方向に貫通し、前記レンズが挿入される挿入口と、前記反射光の光路よりも下方に位置し、前記レンズを支持する支持面と、前記レンズに対する径方向内側に位置して、前記レンズの径方向内側の一面に対向し、前記反射光の光路の少なくとも下方に設けられ、上方から下方へ向かって径方向外側に傾斜する傾斜面と、前記傾斜面と対向する径方向外側に位置し、軸方向に延びる外壁部と、前記外壁部を径方向に貫通し、前記レンズの前記ベース部の一部が挿入される窓部と、を有し、前記挿入口は、径方向において前記傾斜面から前記外壁部の内面まで開口し、前記傾斜面の法線方向における前記傾斜面から前記窓部の上方の前記外壁部の内面までの最短距離は、前記レンズの前記ベース部の径方向厚さよりも長く、且つ前記窓部の上下方向の長さは、前記窓部に挿入された前記ベース部の上下方向の長さよりも長く、且つ前記窓部の上下方向の長さは、前記レンズの前記突出部の上下方向の長さよりも短い。
本発明の例示的な回転駆動装置によれば、レンズを収容部に配置する際、レンズを傾斜面に沿わせて挿入することができる。これにより、回転駆動装置の組立作業性を向上させることが可能である。
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本願では、回転駆動装置のモータの中心軸が延びる方向を単に「軸方向」と呼び、モータの中心軸を中心として中心軸と直交する方向を単に「径方向」と呼び、モータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を単に「周方向」と呼ぶ。また、本願では、説明の便宜上、軸方向を上下方向とし、図2における上下方向を回転駆動装置の上下方向として各部の形状及び位置関係を説明する。なお、この上下方向の定義が回転駆動装置の使用時の向き及び位置関係を限定するものではない。
また、本願では、回転駆動装置のレンズに関して、レンズを通る光軸が延びる方向を「光軸方向」と呼び、当該光軸を中心として光軸と直交する方向を「レンズ径方向」と呼び、レンズの各部の形状及び位置関係を説明する。また、本願では、軸方向に平行な断面図を「縦断面図」と呼ぶ。また、本願で用いる「平行」、「垂直」、「直交」は、厳密な意味で平行、垂直、直交を表すものではなく、略平行、略垂直、略直交を含む。
<1.回転駆動装置の構成>
図1は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1、光源6、及びフレーム7の斜視図である。図1に示すように、回転駆動装置1は、光源6から入射する入射光60を径方向(第1径方向D1)に反射または透過させる光学部品を保持するフライホイール8を回転させる装置である。光学部品としては、レンズ70と、ミラー61(図2参照)とを含む。
図1は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1、光源6、及びフレーム7の斜視図である。図1に示すように、回転駆動装置1は、光源6から入射する入射光60を径方向(第1径方向D1)に反射または透過させる光学部品を保持するフライホイール8を回転させる装置である。光学部品としては、レンズ70と、ミラー61(図2参照)とを含む。
回転駆動装置1の上方には、フレーム7が配置される。フレーム7は、回転駆動装置1が配置される筐体等に固定される。フレーム7は、光源6を搭載する。
光源6は、モータ10の中心軸Caに沿って下方へ進む入射光60を出射する。なお、本実施形態の光源6及びフレーム7は、回転駆動装置1の外部に設けられる。光源6及びフレーム7は、回転駆動装置1に含まれていても良い。
回転駆動装置1は、モータ10と、フライホイール8と、フライホイール8に保持される光学部品(レンズ70、ミラー61)と、を有する。
<2.モータの構成>
図2は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の縦断面図である。図2に示すように、モータ10は、ステータ22を有する静止部2と、マグネット34を有する回転部3と、を有する。静止部2は、回転駆動装置1が配置される筐体等に対して、相対的に静止する。回転部3は、静止部2に対して、上下方向に延びる中心軸Caを中心として、軸受部23を介して回転可能に支持される。
図2は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の縦断面図である。図2に示すように、モータ10は、ステータ22を有する静止部2と、マグネット34を有する回転部3と、を有する。静止部2は、回転駆動装置1が配置される筐体等に対して、相対的に静止する。回転部3は、静止部2に対して、上下方向に延びる中心軸Caを中心として、軸受部23を介して回転可能に支持される。
静止部2に含まれるコイル42に駆動電流を供給すると、コイル42の磁芯である複数のティース412に磁束が生じる。そして、ティース412と、回転部3が有するマグネット34との間の磁束の作用により、静止部2と回転部3との間に周方向のトルクが発生する。その結果、静止部2に対して回転部3が、中心軸Caを中心として回転する。これにより、回転部3によって回転可能に支持されたフライホイール8が、回転部3とともに、中心軸Caを中心として回転する。
なお、軸受部23には、例えば、静止部2と回転部3とが、潤滑オイルが存在する間隙を介して対向し、潤滑オイルに流体動圧が誘起される流体動圧軸受が用いられる。なお、軸受部23には、転がり軸受等の他の構成の軸受が用いられても良い。
<3.フライホイールの構成>
図2に示すように、フライホイール8は、モータ10の回転部3の上端部に支持され、回転部3とともに中心軸Caを中心として回転する。フライホイール8は、回転部3の上面に、例えば接着剤等を用いて固定される。
図2に示すように、フライホイール8は、モータ10の回転部3の上端部に支持され、回転部3とともに中心軸Caを中心として回転する。フライホイール8は、回転部3の上面に、例えば接着剤等を用いて固定される。
フライホイール8は、ミラー61及びレンズ70をそれぞれ保持する。フライホイール8の材料には、例えば樹脂が用いられる。ミラー61及びレンズ70の材料には、例えばガラスが用いられる。ガラスの種類としては、特段限定されない。例えば、有機ガラス・無機ガラス、樹脂若しくは金属を用いることができるが、これには限られない。
ミラー61は、板状であり、且つ矩形状または円状の外形を有する。ミラー61は、フライホイール8を構成する樹脂部材に固定され、少なくとも一部が中心軸Ca上に位置する。ミラー61の反射面は、軸方向及び第1径方向D1に対して、45°で傾斜する。ミラー61には、例えば全反射ミラーが用いられる。入射光60は、ミラー61の周縁部を除く中央部に入射する。入射光60は、フライホイール8の内部においてミラー61によって反射され、進行方向が変更される。なお、入射光60の進行方向を変更するために、ミラー61の代わりにプリズム(図示省略)等を用いても良い。
図3は、本発明の実施形態に係るフライホイール8の斜視図である。図2及び図3に示すように、フライホイール8は、縦円筒部81と、横円筒部82と、外円筒部83と、を含む。本実施形態において、縦円筒部81、横円筒部82及び外円筒部83は、樹脂の射出成形により同一部材として形成される。なお、これらの構成要素は別部材であっても良い。
縦円筒部81は、フライホイール8の径方向の中央部において軸方向に沿って上下方向に延びる円筒状の部位である。縦円筒部81は、その径方向内側に空洞811を有する。空洞811は、中心軸Caと平行に上下方向に延びる。空洞811は、光路である。
横円筒部82は、縦円筒部81の外周部から径方向(第1径方向D1)に沿って、径方向外側に向かって延びる円筒状の部位である。横円筒部82は、内部に空洞821を有する。空洞821は、中心軸Caと直交して径方向に延びる。空洞821は、空洞811と直角に連結される。空洞821は、ミラー61及びレンズ70と、第1径方向D1において重なる。空洞821は、光路である。
なお、ミラー61は、空洞811と、空洞821とが交差する領域に固定される。また、縦円筒部81は、ミラー61が固定された領域よりも下方に、空洞812を有する。空洞812は、中心軸Caと平行に上下方向に延びる。入射光60の一部は、ミラー61を透過した後、さらに空洞812を通って下方に進むことにしても良い。
外円筒部83は、縦円筒部81及び横円筒部82よりも径方向外側において、中心軸Caに沿って上下方向に延びる円筒状の部位である。外円筒部83の外周面は、フライホイール8の外周面の少なくとも一部として構成される。外円筒部83の内周面には、横円筒部82の径方向外端部が連結される。なお、横円筒部82の径方向内端部には、縦円筒部81の外周面が連結される。外円筒部83は、横円筒部82の径方向外端部が連結される部位に、レンズ70が配置される収容部831を有する。収容部831の詳細な構成については後述する。
レンズ70は、レンズ70を通過する光軸方向から見て矩形状または円状の外形を有する。レンズ70は、収容部831に収容され、外円筒部83を含むフライホイール8に保持される。レンズ70は、収容部831において第1径方向D1に対して直角、且つ、レンズ70は、中心軸Caと平行に配置される。横円筒部82の空洞821の径方向外端部の開口は、レンズ70によって覆われる。レンズ70の詳細な構成については後述する。
本実施形態では、フライホイール8において、光源6から出射された入射光60は、フライホイール8の上面よりも上方から入射し、縦円筒部81の空洞811内を中心軸Caに沿って下方へ進む。入射光60は、縦円筒部81の内部においてミラー61によって反射され、反射光62となる。反射光62は、横円筒部82の空洞821を第1径方向D1の外側に向かって進み、レンズ70を透過して回転駆動装置1の外部へ出射される。
フライホイール8のミラー61は、モータ10の回転部3とともに中心軸Caを中心として回転し、光源6からの入射光60を反射して、反射光62を回転駆動装置1の外部へ出射する。これにより、広範囲に光を照射することが可能となる。フライホイール8から外部へ出射される反射光62を、外部に設けられたセンサ(図示省略)で検知することで、回転駆動装置1の回転速度を把握することができる。なお、フライホイール8の外周面は、ミラー61の表面よりも光の反射率が低い。これにより、光源6からの入射光60が乱反射することを抑制できる。
なお、回転駆動装置1は、第1径方向D1に沿って外部に反射光62を出射するフライホイール8とは別に、第1径方向D1とは異なる第2径方向に沿って外部に反射光を出射する別のフライホイール(図示省略)を、例えばモータ10の下方にさらに備えても良い。この場合、ミラー61には、透過率と反射率とがほぼ等しいハーフミラーを用いる。そして、フライホイール8においてミラー61に入射した入射光60のうちの半分を、第1径方向D1に反射させ、外部に出射させる。ミラー61に入射した入射光60のうちの残りの半分は、ミラー61を透過させ、さらに縦円筒部81の空洞812を通して下方に進ませる。モータ10における中心軸Caの周囲には、モータ10を軸方向に貫通する貫通孔(図示省略)を設ける。ミラー61を透過した入射光60は、当該貫通孔を通過させ、モータ10の下方の別のフライホイールまで到達させる。そして、当該フライホイールにおいて全反射ミラー(図示省略)を用いて、当該フライホイールまで到達した入射光60を第2径方向に反射させ、外部に出射させる。なお、回転駆動装置1は、1つのフライホイール8において、入射光60を互いに異なる方向に反射するハーフミラーを含む複数のミラー(図示省略)を搭載しても良い。
このように、第1径方向D1及び第2径方向の2方向に光を出射すれば、モータ10の回転時において、当該2方向の出射光が照射対象物に到達するまでの時間差を生じさせることで、空間内における照射対象物の立体的な位置認識を精度良く行うことができる。なお、当該別のフライホイールは、フライホイール8が含まれる回転駆動装置1とは別の回転駆動装置(図示省略)に設けられても良い。
<4.レンズの構成>
図4は、本発明の実施形態に係るレンズ70の、回転駆動装置1の外部側から見た斜視図である。図5は、本発明の実施形態に係るレンズ70の、回転駆動装置1の内部側から見た斜視図である。図3及び図4に示すように、レンズ70は、レンズ70を通過する光軸Laに対して直角に配置される。なお、レンズ70を通過する光軸Laが延びる光軸方向は、第1径方向D1に一致する。以下、レンズ70の構成の説明については、「光軸方向(D1)」を用いて、各部の形状及び位置関係を説明する場合がある。
図4は、本発明の実施形態に係るレンズ70の、回転駆動装置1の外部側から見た斜視図である。図5は、本発明の実施形態に係るレンズ70の、回転駆動装置1の内部側から見た斜視図である。図3及び図4に示すように、レンズ70は、レンズ70を通過する光軸Laに対して直角に配置される。なお、レンズ70を通過する光軸Laが延びる光軸方向は、第1径方向D1に一致する。以下、レンズ70の構成の説明については、「光軸方向(D1)」を用いて、各部の形状及び位置関係を説明する場合がある。
レンズ70は、ベース部701と、突出部731と、を有する。ベース部701は、透光部71と、保護部72と、鍔部73と、を含む。なお、透光部71、保護部72及び鍔部73は、同一部材である。
透光部71は、光軸Laを中心として光軸Laと直交するレンズ径方向Ldに拡がる。透光部71は、反射光62が透過する部位である。透光部71は、光軸方向(D1)から見た外形が円形であり、光軸方向(D1)に所定の厚みを有する。透光部71は、反射光62の出射側(光軸方向(D1)の外側)に、レンズ径方向Ldに延びる平面である外面711を有する。透光部71は、反射光62の入射側(光軸方向(D1)の内側)に、縞状に湾曲した凹凸構造712を有する。
保護部72は、レンズ径方向Ldにおいて透光部71の周囲に設けられる。保護部72は、反射光62を透過させない部位である。保護部72の外形は、光軸方向(D1)に所定の厚みを有する直方体形状である。
鍔部73は、保護部72に対して反射光62の入射側(光軸方向(D1)の内側)に配置される。鍔部73は、反射光62を透過させない部位である。鍔部73の外形は、光軸方向(D1)に所定の厚みを有する直方体形状である。
鍔部73は、貫通孔732を有する。貫通孔732は、レンズ70の光軸方向(D1)において透光部71と重なり、且つレンズ70の光軸方向(D1)において鍔部73を貫通する。貫通孔732は、透光部71の一部である凹凸構造712の一部を収容する。これにより、透光部71の一部が、鍔部73の、反射光62の入射側(光軸方向(D1)の内側)に位置する内面733から径方向内側に突出しない。したがって、透光部71を保護することができる。
突出部731は、ベース部701よりも軸方向 に突出する。さらに、突出部731は、ベース部701よりも光軸方向(D1)及び軸方向それぞれに直交する横方向(周方向)に突出する。すなわち、突出部731は、レンズ70の光軸方向(D1)において保護部72と重ならず、且つレンズ径方向Ldにおいて保護部72の外縁部よりも外側に突出する。
突出部731は、接触部734を有する。接触部734は、突出部731の、反射光62の出射側(光軸方向(D1)の外側)に位置する外面である。レンズ70を収容部831に配置する際、接触部734は、収容部831の、後述する内面8311に接触する。
<5.レンズの収容部の構成>
図6及び図7は、本発明の実施形態に係るレンズ70を収容する収容部831の縦断面図である。図3、図6及び図7に示すように、収容部831は、反射光62の進行方向である第1径方向D1に対して垂直に拡がる略直方体形状の空洞である。すなわち、収容部831は、軸方向(上下方向)に延伸する。収容部831の軸方向(上下方向)の長さは、レンズ70の軸方向の長さよりも長い。
図6及び図7は、本発明の実施形態に係るレンズ70を収容する収容部831の縦断面図である。図3、図6及び図7に示すように、収容部831は、反射光62の進行方向である第1径方向D1に対して垂直に拡がる略直方体形状の空洞である。すなわち、収容部831は、軸方向(上下方向)に延伸する。収容部831の軸方向(上下方向)の長さは、レンズ70の軸方向の長さよりも長い。
収容部831は、外壁部8301と、傾斜面8312と、挿入口8313と、支持面8314と、窓部832と、を有する。
外壁部8301は、収容部831の、第1径方向D1の外側に位置する。外壁部8301は、軸方向 に延びる。外壁部8301は、外円筒部83の外周壁の一部として構成される。外壁部8301の内面8311は、傾斜面8312と対向する。外壁部8301の内面8311は、第1径方向D1及び軸方向それぞれに直交する横方向(周方向)に延びる。
傾斜面8312は、収容部831に収容されたレンズ70に対して、第1径方向D1の内側に位置する。傾斜面8312は、レンズ70の第1径方向D1の内側の一面である内面733に対向する。傾斜面8312は、反射光62の光路である横円筒部82の空洞821を隔てて少なくとも上下に設けられる。傾斜面8312は、上方から下方へ向かって第1径方向D1の外側に傾斜する。すなわち、傾斜面8312は、中心軸Caに対して傾斜する。これにより、収容部831の下部空間は、収容部831の上部空間よりも小さく、収容部831の上部空間よりも外壁部8301の内面8311に隣接する。
なお、本実施形態では、傾斜面8312は、反射光62の光路である横円筒部82の空洞821の上下にわたる平面であるが、空洞821の少なくとも下方のみに設けられていれば良い。傾斜面8312は、空洞821の上下にわたる平面にすれば、容易に形成することができる。
また、傾斜面8312の中心軸Caに対する傾斜角度は、5度から20度であることが好ましい。これにより、収容部831へのレンズ70の配置に係る作業性と、収容部831にレンズ70を固定するための接着剤(不図示)の使用量と、フライホイール8のサイズと、の各々を好適にすることができる。
挿入口8313は、収容部831の上部に位置する。挿入口8313は、収容部831を上下方向に貫通する。これにより、収容部831の上端部は、フライホイール8の軸方向上側へ露出する。挿入口8313は、第1径方向D1において、傾斜面8312から外壁部8301の内面8311まで開口する。レンズ70は、挿入口8313を通して、収容部831の内部に挿入される。
支持面8314は、収容部831の内底部に位置する。支持面8314は、収容部831の、反射光62の光路よりも下方に位置する。支持面8314は、挿入口8313と対向し、径方向に拡がる平面である。支持面8314は、レンズ70の突出部731の下面を、下方から支持する。
窓部832は、収容部831の、第1径方向D1の外縁部に位置する。窓部832は、フライホイール8の外部まで、外壁部8301を第1径方向D1に貫通する。窓部832は、第1径方向D1の外側から見て矩形である。窓部832の、第1径方向D1及び軸方向それぞれに直交する横方向(周方向)の長さは、収容部831の、第1径方向D1及び軸方向それぞれに直交する横方向(周方向)の長さよりも短い。
収容部831には、レンズ70が第1径方向D1に対して垂直に配置される。その際、レンズ70は、挿入口8313を通して、傾斜面8312に沿って、収容部831の内部まで挿入される。すなわち、収容部831の内部への挿入過程において、レンズ70は、軸方向及び第1径方向D1に対して傾斜した状態で移動される。レンズ70の突出部731の下面が支持面8314に接触すると、レンズ70は、第1径方向D1に対して垂直となる方向、すなわち、レンズ70の上側を第1径方向D1の外側に向けて起立される。そして、レンズ70の接触部734は、外壁部8301の内面8311に接触する。これにより、レンズ70が、収容部831の内部において、光軸方向(D1)に関して位置決めされる。
このとき、窓部832には、レンズ70の、ベース部701の保護部72を含む一部が挿入される。保護部72の、光軸方向(D1)及び軸方向それぞれに直交する横方向(周方向)の長さは、窓部832の、光軸方向(D1)及び軸方向それぞれに直交する横方向(周方向)の長さにほぼ等しい。保護部72の光軸方向(D1)の厚みは、窓部832の位置における外壁部8301の光軸方向(D1)の厚みにほぼ等しい。
ここで、図6に示すように、傾斜面8312の法線方向における傾斜面8312から窓部832の上方の外壁部8301の内面8311までの最短距離Ds2は、レンズ70のベース部701の第1径方向D1の厚さTh2よりも長い。さらに、窓部832の上下方向の長さLn1は、窓部832に挿入されたベース部701の上下方向の長さLn2よりも長い。さらに、窓部832の上下方向の長さLn1は、レンズ70の突出部731の上下方向の長さLn3よりも短い。
上記実施形態の構成によれば、レンズ70を収容部831に配置する際、レンズ70を傾斜面8312に沿わせて挿入することができる。したがって、回転駆動装置1の組立作業性を向上させることが可能である。
また、図6及び図7に示すように、収容部831は、第1隙間8315と、第2隙間8316と、第3隙間8317と、を有する。
第1隙間8315は、収容部831の底部に位置する。第1隙間8315は、傾斜面8312と、レンズ70の第1径方向D1の内側の一面である内面733と、の間に設けられる。第1隙間8315は、第1径方向D1に拡がる空間である。この構成によれば、回転駆動装置1の、レンズ70を収容部831に配置する際の組立作業性を、より一層向上させることが可能になる。
第2隙間8316は、窓部832の下部に位置する。第2隙間8316は、窓部832と、窓部832に挿入されたベース部701との間に設けられた上下方向の隙間である。第2隙間8316は、第1径方向D1及び第1径方向D1と交差する方向に拡がる空間である。
第3隙間8317は、窓部832の上部に位置する。第3隙間8317は、窓部832と、窓部832に挿入されたベース部701との間に設けられた上下方向の隙間である。第3隙間8317は、第1径方向D1及び第1径方向D1と交差する方向に拡がる空間である。
そして、第3隙間8317(Gd3)は、第2隙間8316(Gd2)よりも大きい。この構成によれば、レンズ70を収容部831に配置する際、窓部832の外縁部への、ベース部701の保護部72の衝突を防止することができる。したがって、回転駆動装置1の、レンズ70を収容部831に配置する際の組立作業性を、より一層向上させることが可能になる。
<6−1.回転駆動装置の第1変形例>
図8は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の第1変形例のレンズ70を収容する収容部の縦断面図である。図8に示すように、レンズ70の突出部731は、凹部7311を有する。そして、収容部831は、第4隙間8318を有する。
図8は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の第1変形例のレンズ70を収容する収容部の縦断面図である。図8に示すように、レンズ70の突出部731は、凹部7311を有する。そして、収容部831は、第4隙間8318を有する。
凹部7311は、突出部731の軸方向下側の外周縁、すなわち突出部731の下端の、第1径方向D1の外側の角部に設けられる。凹部7311は、突出部731の下端の、第1径方向D1の外側の角部から、上方且つ第1径方向D1の内側に向かって窪む。凹部7311は、第1径方向D1及び軸方向それぞれに直交する横方向(周方向)に延びる。図8に示すように、本例の凹部7311の第1径方向D1の内側の上部の隅部は、直角な窪みであるが、斜面や湾曲面を形成しても良い。
第4隙間8318は、突出部731の凹部7311と、窓部832の下方の外壁部8301の内面8311とが対向する部分に位置する。第4隙間8318は、支持面8314及び外壁部8301との間に設けられる。
この構成によれば、レンズ70を収容部831に配置する際、窓部832の下方の内面8311への、突出部731の下端の、第1径方向D1の外側の角部の衝突を防止することができる。したがって、回転駆動装置1の、レンズ70を収容部831に配置する際の組立作業性を、より一層向上させることが可能になる。
<6−2.回転駆動装置の第2変形例>
図9は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の第2変形例のレンズ70を収容する収容部の縦断面図である。
図9は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の第2変形例のレンズ70を収容する収容部の縦断面図である。
図9に示すように、レンズ70の突出部731は、凹部7311を有する。本例の凹部7311は、第1径方向D1から見て矩形である突出部731の外周縁の四辺それぞれに設けられる。すなわち、凹部7311は、突出部731の、軸方向の外周縁の全域にわたって設けられる。
収容部831は、第4隙間8318を有する。上記構成の凹部7311によって、第4隙間8318は、突出部731の、軸方向の外周縁の全域にわたって設けられる。この構成によれば、接着剤を、第4隙間8318に沿って流れ易くすることができる。したがって、レンズ70を収容部831に固定する際の組立作業性を、向上させることが可能になる。さらに、接着剤の使用量を少なくすることができる。
<6−3.回転駆動装置の第3変形例>
図10は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の第3変形例のレンズ70を収容する収容部の縦断面図である。図10に示すように、レンズ70は、凸部74を有する。
図10は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の第3変形例のレンズ70を収容する収容部の縦断面図である。図10に示すように、レンズ70は、凸部74を有する。
凸部74は、窓部832に挿入されたベース部701の、保護部72の外面に設けられる。凸部74は、例えば保護部72の上側に設けられる。凸部74は、窓部832の内面に向かって上方に突出する。凸部74の先端は、窓部832の内面に下方から接触する。
この構成によれば、凸部74が突出する方向に関して、外壁部8301からレンズ70のベース部701へ応力が加わるため、レンズ70の、収容部831に対する位置決め精度を向上させることが可能である。
なお、凸部は、窓部832の内面に設けても良い。すなわち、窓部832の内面は、レンズ70のベース部701に向かって突出する凸部を設けても良い。
<6−4.回転駆動装置の第4変形例>
図11は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の第4変形例のレンズ70を収容する収容部の縦断面図である。図11に示すように、窓部832は、湾曲部8321を有する。
図11は、本発明の実施形態に係る回転駆動装置1の第4変形例のレンズ70を収容する収容部の縦断面図である。図11に示すように、窓部832は、湾曲部8321を有する。
湾曲部8321は、窓部832の下部の、内面8311に隣接して設けられる。湾曲部8321は、窓部832の下端から収容部831の底部までの間に位置する。湾曲部8321は、窓部832の下端から支持面8314に向かって延びる。湾曲部8321は、上方に向かって凸となり湾曲する。
この構成によれば、レンズ70を収容部831に挿入する際、窓部832の下方の外壁部8301への、レンズ70の透光部71の衝突を防止することができる。したがって、レンズ70の透光部71を保護することが可能になる。
<7.その他>
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。また、上記実施形態やその変形例は適宜任意に組み合わせることができる。
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。また、上記実施形態やその変形例は適宜任意に組み合わせることができる。
上記実施形態において、レンズ70は、収容部831に注入された接着剤によって収容部831に固定される。しかしながら、レンズ70の収容部831への固定方法は、これに限定されない。例えば、レンズ70を、収容部831に対して圧入固定しても良い。また、レンズ70を、収容部831に対して溶着またはネジ止めして固定しても良い。
本発明は、回転駆動装置において利用可能である。
1・・・回転駆動装置、2・・・静止部、3・・・回転部、7・・・フレーム、8・・・フライホイール、10・・・モータ、22・・・ステータ、23・・・軸受部、34・・・マグネット、42・・・コイル、60・・・入射光、61・・・ミラー、62・・・反射光、70・・・レンズ、71・・・透光部、72・・・保護部、73・・・鍔部、74・・・凸部、81・・・縦円筒部、82・・・横円筒部、83・・・外円筒部、412・・・ティース、701・・・ベース部、711・・・外面、712・・・凹凸構造、731・・・突出部、732・・・貫通孔、733・・・内面、734・・・接触部、811・・・空洞、812・・・空洞、821・・・空洞、831・・・収容部、832・・・窓部、7311・・・凹部、8301・・・外壁部、8311・・・内面、8312・・・傾斜面、8313・・・挿入口、8314・・・支持面、8315・・・第1隙間、8316・・・第2隙間、8317・・・第3隙間、8318・・・第4隙間、8321・・・湾曲部、Ca・・・中心軸、D1・・・第1径方向、La・・・光軸
Claims (7)
- 光源から入射する入射光を反射させるミラーと、反射された反射光を透過させるレンズと、を保持するフライホイールを回転させる回転駆動装置であって、
モータと、
前記モータに支持され、上下方向に延びる中心軸を中心として回転する前記フライホイールと、
を有し、
前記レンズは、
前記反射光が透過する透光部を含むベース部と、
前記ベース部よりも軸方向に突出する突出部と、
を有し、
前記フライホイールは、
前記レンズが配置される収容部
を有し、
前記収容部は、
上部に位置して上下方向に貫通し、前記レンズが挿入される挿入口と、
前記反射光の光路よりも下方に位置し、前記レンズを支持する支持面と、
前記レンズに対する径方向内側に位置して、前記レンズの径方向内側の一面に対向し、前記反射光の光路の少なくとも下方に設けられ、上方から下方へ向かって径方向外側に傾斜する傾斜面と、
前記傾斜面と対向する径方向外側に位置し、軸方向に延びる外壁部と、
前記外壁部を径方向に貫通し、前記レンズの前記ベース部の一部が挿入される窓部と、
を有し、
前記挿入口は、径方向において前記傾斜面から前記外壁部の内面まで開口し、
前記傾斜面の法線方向における前記傾斜面から前記窓部の上方の前記外壁部の内面までの最短距離は、前記レンズの前記ベース部の径方向厚さよりも長く、
且つ
前記窓部の上下方向の長さは、前記窓部に挿入された前記ベース部の上下方向の長さよりも長く、
且つ
前記窓部の上下方向の長さは、前記レンズの前記突出部の上下方向の長さよりも短い
回転駆動装置。 - 前記収容部の底部において、前記傾斜面と、前記レンズの径方向内側の前記一面と、の間に第1隙間を有する
請求項1に記載の回転駆動装置。 - 前記窓部の下部に位置し、前記窓部と前記窓部に挿入された前記ベース部との間に設けられた上下方向の第2隙間と、
前記窓部の上部に位置し、前記窓部と前記窓部に挿入された前記ベース部との間に設けられた上下方向の第3隙間と、
を有し、
前記第3隙間は、前記第2隙間よりも大きい
請求項1または請求項2に記載の回転駆動装置。 - 前記レンズの前記突出部の軸方向の外周縁と、前記窓部の下方の前記外壁部の内面とが対向する部分に位置し、前記支持面及び前記外壁部との間に設けられた第4隙間を有する
請求項1から請求項3のいずれかに記載の回転駆動装置。 - 前記第4隙間は、前記レンズの前記突出部の、軸方向の外周縁の全域にわたって設けられる
請求項4に記載の回転駆動装置。 - 前記窓部の内面と、前記窓部に挿入された前記ベース部の外面と、の少なくとも一方に、他方に向かって突出し、該他方に先端が接触する凸部を有する
請求項1から請求項5のいずれかに記載の回転駆動装置。 - 前記窓部の下端から前記収容部の底部までの間に位置し、上方に向かって凸となり湾曲する湾曲部を有する
請求項1から請求項6のいずれかに記載の回転駆動装置。
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