JP2019148704A - 振れ補正機構付きレーザポインタおよびその揺れ抑制制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の一実施形態による振れ補正機構付きレーザポインタ1の外観斜視図、図2(a)は正面図、図2(b)は側面図、図3は図2(b)に示すA−A線に沿って破断して矢視方向から見た断面図である。また、図4は、レーザ光線の被照射側から見た分解斜視図、図5はレーザ光線の照射側から見た分解斜視図である。
図6(b)は図6(a)に示す状態の可動体3から取付調整部材6を外した状態の斜視図である。同図に示すように、取付調整部材6は中空部を有する円柱状をしており、中空部におけるその内周6aの直径はレーザモジュール5の外周5cが嵌まる寸法、その外周6bの直径は筒部4aの内周4a1に嵌まる寸法に設定されている。
ホルダ4の底板部4bのX軸方向およびY軸方向の各両側には、壁部4cが4箇所に+Z方向に向かって立設されている。4箇所の各壁部4cの外周側にはそれぞれ揺動駆動用コイル8が取り付けられている。また、筒状ケース2aのX軸方向に対向する両内壁およびY軸方向に対向する両内壁には、各揺動駆動用コイル8に対向して揺動駆動用マグネット9がそれぞれ取り付けられている。また、可動体3には、筐体1aを介して固定体2に加わる揺れの量を検出する図示しないジャイロスコープやホールセンサ等が揺れ検出センサとして設けられている。揺動駆動用コイル8および揺動駆動用マグネット9は、X軸方向およびY軸方向の2方向における可動体3の外周囲、および当該外周囲に対向する固定体2の内周囲に設けられ、後述する第1軸線R1および第2軸線R2の2方向の周りに可動体3を駆動して、ジャイロスコープ等によって検出される量の揺れを相殺する可動体駆動機構を構成する。
固定体2と可動体3との間には、レーザモジュール5から出射されるレーザ光線Bの光軸L方向に交差する第1軸線R1および第2軸線R2(図4,図5参照)の2方向の周りに、可動体3を固定体2に対して揺動自在に支持するジンバル機構が、可動体支持機構として構成されている。第1軸線R1は、レーザモジュール5から出射されるレーザ光線の光軸L方向であるZ軸方向と直交し、第2軸線R2はZ軸方向および第1軸線R1の双方に直交する。しかも、第1軸線R1および第2軸線R2はそれぞれX軸方向およびY軸方向に対して45度傾く。上記の可動体駆動機構および可動体支持機構は、ジャイロスコープ等によって検出される揺れを相殺する方向にレーザモジュール5から出射されるレーザ光線Bの方向を変更する振れ補正機構17(図7(a)参照)を構成し、後述する制御部22によってその挙動が制御される。
図7(a)は、上記のレーザポインタ1の全体構成の概略を示すブロック構成図である。
図8は、制御部22によって行われるレーザポインタ1の揺れ抑制制御方法を示すフローチャートである。
このような本実施形態による振れ補正機構付きレーザポインタ1およびその揺れ抑制制御方法によれば、揺れ検出センサ16によって検出されるレーザモジュール5を収容する固定体2に筐体1aを介して生じる揺れは、揺れの周波数fと揺れの移動量mとに基づいて、上述のように、手振れに起因するものであるか否かが判別される。そして、手振れに起因する揺れであると判別される場合に、振れ補正機構17が作動させられて、手振れ補正が行われる。したがって、レーザモジュール5を収容する固定体2に生じる揺れは、揺れの周波数fに加えて揺れの移動量mが参照されて、手振れに起因するものであるか否かが手振れ判別手段33(図7(b)参照)によって判別される。このため、図8、ステップ104の処理によって特定の振動周波数fの揺れが固定体2に生じていると判断されても、ステップ106の処理により、揺れの移動量mが大きいものは意図的な指示点変更による揺れ、揺れの移動量mが小さいものはレーザポインタ1を持つ者の手の震えによるものと判断され、手振れに起因する揺れが適切に除去されるようになる。
なお、上記の実施形態では、図8、ステップ104において、揺れ周波数算出手段31によって算出される揺れの周波数fを周波数比較手段41によって基準周波数f0と比較し、揺れの周波数fが基準周波数f0よりも大きいか否かを判別してから、ステップ106において、揺れ移動量算出手段32によって算出される揺れの移動量mを移動量比較手段42によって基準移動量m0と比較し、揺れの移動量mが基準移動量m0よりも小さいか否かを判別する場合について、説明した。しかし、最初に、揺れ移動量算出手段32によって算出される揺れの移動量mを移動量比較手段42によって基準移動量m0と比較し、揺れの移動量mが基準移動量m0よりも小さいか否かを判別してから、揺れ周波数算出手段31によって算出される揺れの周波数fを周波数比較手段41によって基準周波数f0と比較し、揺れの周波数fが基準周波数f0よりも大きいか否かを判別するように構成してもよい。このような構成によっても上記実施形態と同様な作用効果が奏される。
Claims (6)
- レーザ光線を出射するレーザ光出射体と、前記レーザ光出射体を収容する筐体と、前記筐体に生じる揺れを検出する揺れ検出センサと、前記レーザ光出射体から出射されるレーザ光線の方向を変更する振れ補正機構と、前記振れ補正機構によって変更されるレーザ光線の方向を前記揺れ検出センサによって検出される揺れを相殺する方向に制御する制御部とを備えて構成される振れ補正構付きレーザポインタにおいて、
前記制御部は、前記揺れ検出センサによって検出される揺れの周波数を算出する揺れ周波数算出手段と、前記揺れ検出センサによって検出される揺れの移動量を算出する揺れ移動量算出手段と、前記揺れ周波数算出手段によって算出される揺れの周波数と前記揺れ移動量算出手段によって算出される揺れの移動量とに基づいて手振れに起因して前記筐体に加わる揺れを判別する手振れ判別手段と、前記揺れ検出センサによって検出される揺れが前記手振れ判別手段によって手振れに起因する揺れと判別される場合に前記振れ補正機構を作動させる振れ補正機構駆動手段とから構成されることを特徴とする振れ補正機構付きレーザポインタ。 - 前記手振れ判別手段は、前記揺れ周波数算出手段によって算出される揺れの周波数を基準周波数と比較する周波数比較手段と、前記揺れ移動量算出手段によって算出される揺れの移動量を基準移動量と比較する移動量比較手段と、前記揺れ周波数算出手段によって算出される揺れの周波数が前記基準周波数より高く、かつ、前記揺れ移動量算出手段によって算出される揺れの移動量が前記基準移動量より小さい場合に、前記揺れ検出センサによって検出される揺れが手振れに起因して生じる揺れと判別する判別手段とから構成されることを特徴とする請求項1に記載の振れ補正機構付きレーザポインタ。
- 前記基準周波数および前記基準移動量の各値を任意の値に設定する基準値設定手段を備えることを特徴とする請求項2に記載の振れ補正機構付きレーザポインタ。
- レーザ光線を出射するレーザ光出射体を収容する筐体に生じる揺れを揺れ検出センサによって検出する検出工程と、前記レーザ光出射体から出射されるレーザ光線の方向を、前記検出工程において検出される揺れを相殺する方向に振れ補正機構によって制御する制御工程とを備える振れ補正機構付きレーザポインタの揺れ抑制制御方法において、
前記制御工程は、前記揺れ検出センサによって検出される揺れの周波数および揺れの移動量を算出する算出工程と、前記算出工程において算出される揺れの周波数と揺れの移動量とに基づいて前記筐体に加わる揺れが手振れに起因するものであるか否かを判別する判別工程と、前記揺れ検出センサによって検出される揺れが手振れに起因する揺れであると前記判別工程において判別される場合に前記振れ補正機構を作動させる駆動工程とから構成されることを特徴とする振れ補正機構付きレーザポインタの揺れ抑制制御方法。 - 前記判別工程は、前記算出工程において算出される揺れの周波数を基準周波数、揺れの移動量を基準移動量と比較する比較工程と、前記比較工程において、揺れの周波数が前記基準周波数より高く、かつ、揺れの移動量が前記基準移動量より小さい比較結果となる場合に、前記揺れ検出センサによって検出される揺れが手振れに起因して生じる揺れと判別する識別工程とから構成されることを特徴とする請求項4に記載の振れ補正機構付きレーザポインタの揺れ抑制制御方法。
- 基準値設定手段に設定される前記基準周波数および前記基準移動量の各値を入力する基準値入力工程を前記比較工程の前に備えることを特徴とする請求項5に記載の振れ補正機構付きレーザポインタの揺れ抑制制御方法。
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