JP4784453B2 - Rotating device, light beam deflecting device, shake correcting device, and optical device - Google Patents
Rotating device, light beam deflecting device, shake correcting device, and optical device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4784453B2 JP4784453B2 JP2006251092A JP2006251092A JP4784453B2 JP 4784453 B2 JP4784453 B2 JP 4784453B2 JP 2006251092 A JP2006251092 A JP 2006251092A JP 2006251092 A JP2006251092 A JP 2006251092A JP 4784453 B2 JP4784453 B2 JP 4784453B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- fixed
- optical axis
- rotating cylinder
- back yoke
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Description
本発明は、固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させる回動装置、固定子に対して光束偏向用光学部材を取り付けた回動子を電磁力により光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させて光束を偏向させる光束偏向装置、手振れや振動などによって生じる振れ量に応じて複数の頂角プリズムのいくつかをそれぞれ所定の角度範囲内で回動させる振れ補正装置、及び、この振れ補正装置を適用した光学装置に関するものである。 The present invention relates to a rotating device for rotating a rotor with respect to a stator within a predetermined angle range about a central axis by electromagnetic force, and a rotation with a light beam deflecting optical member attached to the stator. A light beam deflecting device that deflects a light beam by rotating the child within a predetermined angle range around the optical axis by electromagnetic force, and each of a plurality of apex angle prisms depending on the amount of shake caused by hand shake or vibration, etc. The present invention relates to a shake correction apparatus that rotates within a predetermined angle range, and an optical apparatus to which the shake correction apparatus is applied.
一般的に、カメラとかロボット等の駆動を行うための中空モータの一例として、ステータ部となる円筒状の固定フレームの内面にフレキシブル基板を介してステータコイルが固着されていると共に、この固定フレームの内面両端に軸受の外輪が固定され、一方、ロータ部となる円筒状の可動フレームの外面にロータマグネットがステータコイルと対向して固着されていると共に、この可動フレームの外面両端に軸受の内輪が固定され、軸受の外輪と内輪との間にボールが配置されて、固定フレームに対して可動フレームを電磁力により中心軸を中心にして回転させるものが下記の特許文献1に開示されている。 In general, as an example of a hollow motor for driving a camera or a robot, a stator coil is fixed to an inner surface of a cylindrical fixed frame serving as a stator portion via a flexible substrate. The outer ring of the bearing is fixed to both ends of the inner surface, and on the other hand, the rotor magnet is fixed to the outer surface of the cylindrical movable frame that becomes the rotor portion so as to face the stator coil, and the inner ring of the bearing is fixed to both ends of the outer surface of the movable frame. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228667 discloses a ball that is fixed and a ball is disposed between an outer ring and an inner ring of a bearing, and a movable frame is rotated about a central axis by electromagnetic force with respect to the fixed frame.
また、従来、撮影時の手振れや振動などによって生じる振れを光学的に補正して、被写体像にゆれを生じさせずに見易い画像として撮影できる光学式振れ補正装置がビデオカメラ,電子スチルカメラ,スチルカメラ,双眼鏡などの光学装置に適用されている。 Conventionally, an optical shake correction apparatus that can optically correct shake caused by camera shake or vibration during shooting and shoot as an easy-to-view image without causing a shake in a subject image is a video camera, an electronic still camera, a still camera. It is applied to optical devices such as cameras and binoculars.
この種の光学式振れ補正装置の一例として、振れ量を打ち消す方向に制御される凹レンズ及び凸レンズが1組となってビデオカメラ内に設けられ、振れ量に応じて凹レンズ及び凸レンズの少なくとも一方を仮想の曲率中心を中心にして回動させて光束を偏向させるものが下記の特許文献2に開示されている。 As an example of this type of optical shake correction device, a concave lens and a convex lens that are controlled in a direction to cancel out the shake amount are provided in a video camera, and at least one of the concave lens and the convex lens is virtually set according to the shake amount. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228688 discloses a method of deflecting a light beam by rotating about the center of curvature of the following.
更に、手振れや振動などによって生じるビデオカメラの振れを光学的に補正する振れ補正装置の他例として、垂直方向に回動する第1の頂角可変プリズムが平凹レンズと凸平レンズとで構成され、水平方向に回動する第2の頂角可変プリズムが平凹レンズと凸平レンズとで構成され、これら第1,第2の頂角可変プリズムの各回動角を合成することで2次元的に透過光軸を可変できるものが下記の特許文献3に開示されている。
ところで、先に示した特許文献1に開示された中空モータでは、固定フレームに対して可動フレームを電磁力により中心軸を中心にして回転させることができるものの、固定子に対して回動子が電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動できる構造形態ではないので、回動子の回動範囲を限定する場合に適用できない。 By the way, in the hollow motor disclosed in the above-mentioned Patent Document 1, although the movable frame can be rotated around the central axis by electromagnetic force with respect to the fixed frame, the rotor is provided with respect to the stator. Since it is not a structure that can be rotated within a predetermined angle range about the central axis by electromagnetic force, it cannot be applied to the case where the rotation range of the rotor is limited.
また、先に示した特許文献2に開示された光学式振れ補正装置では、振れ量に応じて凹レンズ及び凸レンズの少なくとも一方を仮想の曲率中心を中心にして回動させて光束を偏向させることができるものの、上記した特許文献2の記載によれば、例えば凸レンズを回動させる場合に、凸レンズ回動手段は、凸レンズを支持する上下一対の凸レンズ支持部材と、上下一対の凸レンズ支持部材を垂直方向にそれぞれ回動させる左右一対の凸レンズ垂直回動部材と、左右一対の凸レンズ垂直回動部材間に設けられて左右一対の凸レンズ垂直回動部材を水平方向に回動させる凸レンズ水平回動部材と、凸レンズ垂直回動用の電磁手段と、凸レンズ水平回動用の電磁手段とで構成されているために、凸レンズ回動手段の構造が複雑で大がかりになってしまい、各構成部材の設置スペースを必要とするので小型化が困難である。 Further, in the optical shake correction apparatus disclosed in Patent Document 2 shown above, at least one of the concave lens and the convex lens is rotated around the virtual center of curvature according to the shake amount to deflect the light flux. However, according to the description of Patent Document 2 described above, for example, when the convex lens is rotated, the convex lens rotating means moves the vertical lens pair of the upper and lower convex lens support members that support the convex lens and the pair of upper and lower convex lens support members in the vertical direction. A pair of left and right convex lens vertical rotation members that rotate left and right, and a convex lens horizontal rotation member that is provided between the pair of left and right convex lens vertical rotation members and rotates the pair of left and right convex lens vertical rotation members in the horizontal direction; The structure of the convex lens rotating means is complicated and large because it is composed of the electromagnetic means for convex lens vertical rotation and the electromagnetic means for convex lens horizontal rotation. There, miniaturization is difficult because it requires an installation space for the components.
更に、先に示した特許文献3に開示された振れ補正装置では、手振れや振動などによって生じる振れ量に応じて第1,第2の頂角可変プリズムを回動させて、第1,第2の頂角可変プリズムの各回動角を合成することで2次元的に透過光軸を可変できるものの、上記した特許文献3の記載によれば、第1,第2の頂角可変プリズムを回動させる場合に、レンズ回動手段は、モータの軸に取り付けたピニオンを頂角可変プリズムの側壁側に取り付けたラックに噛合させているので、ここでもレンズ回動手段の構造が大がかりになってしまい、小型化が困難である。 Further, in the shake correction apparatus disclosed in Patent Document 3 described above, the first and second apex angle variable prisms are rotated according to the shake amount caused by hand shake or vibration, and the first and second prisms are rotated. Although the transmission optical axis can be varied two-dimensionally by synthesizing the respective pivot angles of the vertical angle variable prism, the first and second vertical angle variable prisms can be rotated according to the description in Patent Document 3 described above. In this case, since the lens rotating means is engaged with a rack attached to the side wall of the variable vertical angle prism, the pinion attached to the shaft of the motor is meshed with the lens rotating means. Miniaturization is difficult.
そこで、固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させる回動装置、構造が簡単で且つ小型化が可能な光束偏向装置、構造が簡単で且つ小型化が可能な振れ補正装置、及び、この振れ補正装置を適用した光学装置が望まれている。 Therefore, a rotating device for rotating the rotor with respect to the stator by an electromagnetic force around a central axis within a predetermined angle range, a light beam deflecting device that has a simple structure and can be miniaturized, and a simple structure In addition, a shake correction device that can be downsized and an optical device to which the shake correction device is applied are desired.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、請求項1記載の発明は、固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させる回動装置であって、
前記固定子は、前記中心軸と直交する内面及び該内面と連結して前記中心軸と同心の内周面を有する枠体と、前記内周面に円弧状に固着させた第1バックヨークと、前記第1バックヨーク上に固着させた駆動コイルとを備え、
前記回動子は、前記枠体内に前記中心軸を中心として回動可能に配置された回動筒体と、前記回動筒体の外周面に円弧状に固着させた第2バックヨークと、前記第2バックヨーク上に固着され且つ前記駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した永久磁石とを備え、
更に、前記枠体の前記内面に形成したリング状溝と前記回動筒体のうちで前記内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1バックヨークと前記第2バックヨークとの間で生じる前記永久磁石の磁気吸引作用により前記内面に押し付けられながら前記回動筒体の回動を案内するボールを備え、
前記駆動コイルと前記永久磁石との間で発生する前記電磁力により前記回動筒体を前記中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする回動装置である。
また、請求項2記載の発明は、固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させる回動装置であって、
前記固定子は、前記中心軸と直交する内面及び該内面と連結して前記中心軸と同心の内周面を有する枠体と、前記内周面にリング状に固着させた第1バックヨークと、前記第1バックヨーク上に固着させた駆動コイルとを備え、
前記回動子は、前記枠体内に前記中心軸を中心として回動可能に配置された回動筒体と、前記回動筒体の外周面にリング状に固着させた第2バックヨークと、前記第2バックヨーク上に固着され且つ前記駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した永久磁石とを備え、
更に、前記枠体の前記内面に形成したリング状溝と前記回動筒体のうちで前記内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1バックヨークと前記第2バックヨークとの間で生じる前記永久磁石の磁気吸引作用により前記内面に押し付けられながら前記回動筒体の回動を案内するボールを備え、
前記駆動コイルと前記永久磁石との間で発生する前記電磁力により前記回動筒体を前記中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする回動装置である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and the invention according to claim 1 is a circuit for rotating the rotor with respect to the stator within a predetermined angle range about the central axis by electromagnetic force. A moving device,
The stator includes an inner surface orthogonal to the central axis, a frame body connected to the inner surface and having an inner peripheral surface concentric with the central axis, and a first back yoke fixed to the inner peripheral surface in an arc shape. A drive coil fixed on the first back yoke,
The rotating element includes a rotating cylinder disposed in the frame body so as to be rotatable about the central axis, and a second back yoke fixed to the outer peripheral surface of the rotating cylinder in an arc shape , A permanent magnet fixed on the second back yoke and facing the drive coil with a slight gap therebetween,
Further, at least three or more ring-shaped grooves formed on the inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the rotating cylinder facing the inner surface are sandwiched, and the first back A ball for guiding the rotation of the rotating cylinder while being pressed against the inner surface by a magnetic attraction action of the permanent magnet generated between the yoke and the second back yoke;
In the rotating device, the rotating cylinder is rotated within a predetermined angle range about the central axis by the electromagnetic force generated between the drive coil and the permanent magnet.
The invention according to claim 2 is a rotating device for rotating the rotor with respect to the stator within a predetermined angle range around the central axis by electromagnetic force.
The stator includes an inner surface orthogonal to the central axis, a frame body connected to the inner surface and having an inner peripheral surface concentric with the central axis, and a first back yoke fixed to the inner peripheral surface in a ring shape A drive coil fixed on the first back yoke,
The rotating element includes a rotating cylinder disposed in the frame body so as to be rotatable around the central axis, and a second back yoke fixed to the outer peripheral surface of the rotating cylinder in a ring shape, A permanent magnet fixed on the second back yoke and facing the drive coil with a slight gap therebetween,
Further, at least three or more ring-shaped grooves formed on the inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the rotating cylinder facing the inner surface are sandwiched, and the first back A ball for guiding the rotation of the rotating cylinder while being pressed against the inner surface by a magnetic attraction action of the permanent magnet generated between the yoke and the second back yoke;
In the rotating device, the rotating cylinder is rotated within a predetermined angle range about the central axis by the electromagnetic force generated between the drive coil and the permanent magnet.
また、請求項3記載の発明は、前記回動筒体に光学部材を一体的に取り付けたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の回動装置である。 The invention of claim 3 wherein is a turning device according to claim 1 or claim 2, characterized in that mounted integrally with the optical member to the rotary cylinder.
また、請求項4記載の発明は、固定子に対して光束偏向用光学部材を一体的に取り付けた回動子を電磁力により光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させる光束偏向装置であって、
前記固定子は、前記光軸と直交する内面及び該内面と連結して前記光軸と同心の内周面を有する枠体と、前記内周面に円弧状に固着させた第1バックヨークと、前記第1バックヨーク上に固着させた駆動コイルとを備え、
前記回動子は、前記枠体内に前記光軸を中心として回動可能に配置され且つ内部に前記光束偏向用光学部材を一体的に取り付けた回動筒体と、前記回動筒体の外周面に円弧状に固着させた第2バックヨークと、前記第2バックヨーク上に固着され且つ前記駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した永久磁石とを備え、
更に、前記枠体の前記内面に形成したリング状溝と前記回動筒体のうちで前記内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1バックヨークと前記第2バックヨークとの間で生じる前記永久磁石の磁気吸引作用により前記内面に押し付けられながら前記回動筒体の回動を案内するボールを備え、
前記駆動コイルと前記永久磁石との間で発生する前記電磁力により前記回動筒体を前記光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする光束偏向装置である。
また、請求項5記載の発明は、固定子に対して光束偏向用光学部材を一体的に取り付けた回動子を電磁力により光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させる光束偏向装置であって、
前記固定子は、前記光軸と直交する内面及び該内面と連結して前記光軸と同心の内周面を有する枠体と、前記内周面にリング状に固着させた第1バックヨークと、前記第1バックヨーク上に固着させた駆動コイルとを備え、
前記回動子は、前記枠体内に前記光軸を中心として回動可能に配置され且つ内部に前記光束偏向用光学部材を一体的に取り付けた回動筒体と、前記回動筒体の外周面にリング状に固着させた第2バックヨークと、前記第2バックヨーク上に固着され且つ前記駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した永久磁石とを備え、
更に、前記枠体の前記内面に形成したリング状溝と前記回動筒体のうちで前記内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1バックヨークと前記第2バックヨークとの間で生じる前記永久磁石の磁気吸引作用により前記内面に押し付けられながら前記回動筒体の回動を案内するボールを備え、
前記駆動コイルと前記永久磁石との間で発生する前記電磁力により前記回動筒体を前記光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする光束偏向装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a light beam deflecting device in which a rotor in which a light beam deflecting optical member is integrally attached to a stator is rotated within a predetermined angle range about an optical axis by electromagnetic force. A device,
The stator includes an inner surface orthogonal to the optical axis, a frame body connected to the inner surface and having an inner peripheral surface concentric with the optical axis, and a first back yoke fixed to the inner peripheral surface in an arc shape A drive coil fixed on the first back yoke,
The rotator is disposed in the frame so as to be rotatable about the optical axis, and a rotating cylinder in which the light beam deflecting optical member is integrally attached, and an outer periphery of the rotating cylinder A second back yoke fixed to the surface in a circular arc shape, and a permanent magnet fixed on the second back yoke and opposed to the drive coil with a slight gap therebetween,
Further, at least three or more ring-shaped grooves formed on the inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the rotating cylinder facing the inner surface are sandwiched, and the first back A ball for guiding the rotation of the rotating cylinder while being pressed against the inner surface by a magnetic attraction action of the permanent magnet generated between the yoke and the second back yoke;
In the light beam deflecting device, the rotating cylindrical body is rotated within a predetermined angle range about the optical axis by the electromagnetic force generated between the drive coil and the permanent magnet.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a light beam deflecting device in which a rotor in which a light beam deflecting optical member is integrally attached to a stator is rotated within a predetermined angle range about an optical axis by electromagnetic force. A device,
The stator includes an inner surface orthogonal to the optical axis, a frame body connected to the inner surface and having an inner peripheral surface concentric with the optical axis, and a first back yoke fixed to the inner peripheral surface in a ring shape A drive coil fixed on the first back yoke,
The rotator is disposed in the frame so as to be rotatable about the optical axis, and a rotating cylinder in which the light beam deflecting optical member is integrally attached, and an outer periphery of the rotating cylinder A second back yoke fixed to the surface in a ring shape, and a permanent magnet fixed on the second back yoke and opposed to the drive coil with a slight gap therebetween,
Further, at least three or more ring-shaped grooves formed on the inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the rotating cylinder facing the inner surface are sandwiched, and the first back A ball for guiding the rotation of the rotating cylinder while being pressed against the inner surface by a magnetic attraction action of the permanent magnet generated between the yoke and the second back yoke;
In the light beam deflecting device, the rotating cylindrical body is rotated within a predetermined angle range about the optical axis by the electromagnetic force generated between the drive coil and the permanent magnet.
また、請求項6記載の発明は、手振れや振動などによって生じる振れ量に応じて複数の頂角プリズムのいくつかを電磁力により光軸を中心にしてそれぞれ所定の角度範囲内で回動させる振れ補正装置であって、
前記光軸と直交した第1軸の方向に振れた時の第1振れ量を検出する第1振れ量検出器と、
前記光軸及び前記第1軸と直交した第2軸の方向に振れた時の第2振れ量を検出する第2振れ量検出器と、
円形凹状に形成した内部に、前記光軸と直角な前側内面と、前記光軸と直角な後側内面とを、前記光軸と同心の内周面を介して互いに対向させた枠体と、
前記枠体内に固定された固定頂角プリズムと、
前記固定頂角プリズムと対向して第1回動頂角プリズムを取り付け、且つ、前記第1振れ量に応じて前記枠体内で前記光軸を中心にして回動可能に配置された第1回動筒体と、
前記枠体内で前記第2軸と交差する前記内周面に沿って前記光軸を中心に対称に円弧状に固着させた一対の第1バックヨーク及び該一対の第1バックヨークの内周面に固着させた一対の第1駆動コイルと、
前記第1回動筒体のうちで前記第2軸と交差する外周面に沿って前記光軸を中心に対称に円弧状に固着させた一対の第2バックヨーク及び該一対の第2バックヨークの外周面に固着され且つ前記一対の第1駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した一対の第1永久磁石と、
前記枠体内の前記前側内面に形成したリング状溝と、前記第1回動筒体のうちで前記前側内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記一対の第1バックヨークと前記一対の第2バックヨークとの間で生じる前記一対の第1永久磁石の磁気吸引作用により前記前側内面に押し付けられながら前記第1回動筒体の回動を案内する第1ボールと、
前記第1回動頂角プリズムと対向して第2回動頂角プリズムを取り付け、且つ、前記第2振れ量に応じて前記枠体内で前記光軸を中心にして回動可能に配置された第2回動筒体と、
前記枠体内で前記第1軸と交差する前記内周面に沿って前記光軸を中心に対称に円弧状に固着させた一対の第3バックヨーク及び該一対の第3バックヨークの内周面に固着させた一対の第2駆動コイルと、
前記第2回動筒体のうちで前記第1軸と交差する外周面に沿って前記光軸を中心に対称に円弧状に固着させた一対の第4バックヨーク及び該一対の第4バックヨークの外周面に固着され且つ前記一対の第2駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した一対の第2永久磁石と、
前記枠体内の前記後側内面に形成したリング状溝と前記第2回動筒体のうちで前記後側内面と対向する後面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記一対の第3バックヨークと前記一対の第4バックヨークとの間で生じる前記一対の第2永久磁石の磁気吸引作用により前記後側内面に押し付けられながら前記第2回動筒体の回動を案内する第2ボールと、を備え、
前記第1駆動コイルと前記第1永久磁石との間及び前記第2駆動コイルと前記第2永久磁石との間で発生する各前記電磁力により前記第1,第2回動筒体を前記光軸を中心にしてそれぞれ所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする振れ補正装置である。
Further, the invention according to claim 6 is a shake in which some of the plurality of apex angle prisms are rotated within a predetermined angle range around the optical axis by electromagnetic force in accordance with a shake amount caused by hand shake or vibration. A correction device,
A first shake amount detector for detecting a first shake amount when shaken in the direction of a first axis perpendicular to the optical axis;
A second shake amount detector for detecting a second shake amount when shaken in a direction of a second axis perpendicular to the optical axis and the first axis;
A frame in which a front inner surface perpendicular to the optical axis and a rear inner surface perpendicular to the optical axis are opposed to each other via an inner circumferential surface concentric with the optical axis, in a circular concave shape,
A fixed vertex prism fixed in the frame;
A first rotation apex angle prism is mounted opposite to the fixed apex angle prism, and is arranged to be rotatable around the optical axis in the frame according to the first deflection amount. A moving cylinder,
A pair of first back yokes fixed in a circular arc shape symmetrically about the optical axis along the inner peripheral surface intersecting the second axis in the frame, and inner peripheral surfaces of the pair of first back yokes A pair of first drive coils secured to
A pair of second back yokes fixed in a circular arc symmetrically about the optical axis along an outer peripheral surface intersecting the second axis in the first rotating cylinder and the pair of second back yokes A pair of first permanent magnets fixed to the outer peripheral surface of the first permanent magnet and facing the pair of first drive coils with a slight gap therebetween,
At least three or more ring-shaped grooves formed on the front inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the first rotating cylinder facing the front inner surface are sandwiched, The rotation of the first rotating cylinder is guided while being pressed against the inner surface of the front side by the magnetic attraction action of the pair of first permanent magnets generated between the pair of first back yokes and the pair of second back yokes. A first ball to
A second rotation apex angle prism is attached to face the first rotation apex angle prism, and is arranged to be rotatable around the optical axis in the frame according to the second deflection amount . A second rotating cylinder;
A pair of third back yokes fixed in a circular arc shape symmetrically about the optical axis along the inner peripheral surface intersecting the first axis in the frame, and inner peripheral surfaces of the pair of third back yokes A pair of second drive coils fixed to
A pair of fourth back yokes and a pair of fourth back yokes fixed symmetrically around the optical axis along an outer circumferential surface intersecting the first axis in the second rotating cylinder. A pair of second permanent magnets that are fixed to the outer peripheral surface of the first permanent magnet and are opposed to the pair of second drive coils with a slight gap therebetween,
At least three or more ring-shaped grooves formed on the rear inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the rear surface facing the rear inner surface of the second rotating cylinder are sandwiched, The second rotating cylinder rotates while being pressed against the inner surface of the rear side by the magnetic attraction action of the pair of second permanent magnets generated between the pair of third back yokes and the pair of fourth back yokes. A second ball for guiding
The first and second rotating cylinders are moved to the light by the electromagnetic forces generated between the first drive coil and the first permanent magnet and between the second drive coil and the second permanent magnet. The shake correction apparatus is characterized in that each of the shake correction apparatuses rotates within a predetermined angle range about an axis.
また、請求項7記載の発明は、手振れや振動などによって生じる振れ量に応じて複数の頂角プリズムのいくつかを電磁力により光軸を中心にしてそれぞれ所定の角度範囲内で回動させる振れ補正装置であって、
前記光軸と直交した第1軸の方向に振れた時の第1振れ量を検出する第1振れ量検出器と、
前記光軸及び前記第1軸と直交した第2軸の方向に振れた時の第2振れ量を検出する第2振れ量検出器と、
円形凹状に形成した内部に、前記光軸と直角な前側内面と、前記光軸と直角な後側内面とを、前記光軸と同心の内周面を介して互いに対向させた枠体と、
前記枠体内に固定された固定頂角プリズムと、
前記固定頂角プリズムと対向して第1回動頂角プリズムを取り付け、且つ、前記第1振れ量に応じて前記枠体内で前記光軸を中心にして回動可能に配置された第1回動筒体と、
前記枠体内で前記前側内面側に位置する前記内周面に前記光軸と直交して固着させた第1リング状バックヨーク及び該第1リング状バックヨーク上に固着させた複数の第1駆動コイルと、
前記第1回動筒体の外周面に前記光軸と直交して固着させた第2リング状バックヨーク及び該第2リング状バックヨーク上に固着され且つ前記複数の第1駆動コイルと僅かに間隔を離して対向して偶数極に着磁された第1リング状永久磁石と、
前記枠体内の前記前側内面に形成したリング状溝と、前記第1回動筒体のうちで前記前側内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1リング状バックヨークと前記第2リング状バックヨークとの間で生じる前記第1リング状永久磁石の磁気吸引作用により前記前側内面に押し付けられながら前記第1回動筒体の回動を案内する第1ボールと、
前記第1回動頂角プリズムと対向して第2回動頂角プリズムを取り付け、且つ、前記第2振れ量に応じて前記枠体内で前記光軸を中心にして回動可能に配置された第2回動筒体と、
前記枠体内で前記後側内面側に位置する前記内周面に前記光軸と直交して固着させた第3リング状バックヨーク及び該第3リング状バックヨーク上に固着させた複数の第2駆動コイルと、
前記第2回動筒体の外周面に前記光軸と直交して固着させた第4リング状バックヨーク及び該第4リング状バックヨーク上に固着され且つ前記複数の第2駆動コイルと僅かに間隔を離して対向して偶数極に着磁された第2リング状永久磁石と、
前記枠体内の前記後側内面に形成したリング状溝と前記第2回動筒体のうちで前記後側内面と対向する後面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第3リング状バックヨークと前記第4リング状バックヨークとの間で生じる前記第2リング状永久磁石の磁気吸引作用により前記後側内面に押し付けられながら前記第2回動筒体の回動を案内する第2ボールと、を備え、
前記第1駆動コイルと前記第1永久磁石との間及び前記第2駆動コイルと前記第2永久磁石との間で発生する各前記電磁力により前記第1,第2回動筒体を前記光軸を中心にしてそれぞれ所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする振れ補正装置である。
According to the seventh aspect of the present invention, there is a vibration in which some of the plurality of apex angle prisms are rotated within a predetermined angle range around the optical axis by electromagnetic force in accordance with a shake amount caused by hand shake or vibration. A correction device,
A first shake amount detector for detecting a first shake amount when shaken in the direction of a first axis perpendicular to the optical axis;
A second shake amount detector for detecting a second shake amount when shaken in a direction of a second axis perpendicular to the optical axis and the first axis;
A frame in which a front inner surface perpendicular to the optical axis and a rear inner surface perpendicular to the optical axis are opposed to each other via an inner circumferential surface concentric with the optical axis, in a circular concave shape,
A fixed vertex prism fixed in the frame;
A first rotation apex angle prism is mounted opposite to the fixed apex angle prism, and is arranged to be rotatable around the optical axis in the frame according to the first deflection amount. A moving cylinder,
A first ring-shaped back yoke fixed to the inner peripheral surface located on the front inner surface side in the frame body at right angles to the optical axis, and a plurality of first drives fixed on the first ring-shaped back yoke. Coils,
A second ring-shaped back yoke fixed to the outer peripheral surface of the first rotating cylinder perpendicular to the optical axis, and fixed on the second ring-shaped back yoke and slightly with the plurality of first drive coils. A first ring-shaped permanent magnet magnetized with an even number of poles facing each other at an interval;
At least three or more ring-shaped grooves formed on the front inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the first rotating cylinder facing the front inner surface are sandwiched, The rotation of the first rotating cylinder is guided while being pressed against the inner surface of the front side by the magnetic attraction action of the first ring-shaped permanent magnet generated between the first ring-shaped back yoke and the second ring-shaped back yoke. A first ball to
A second rotation apex angle prism is attached to face the first rotation apex angle prism, and is arranged to be rotatable around the optical axis in the frame according to the second deflection amount . A second rotating cylinder;
A third ring-shaped back yoke fixed to the inner peripheral surface located on the rear inner surface side in the frame body at right angles to the optical axis, and a plurality of second rings fixed on the third ring-shaped back yoke. A drive coil;
A fourth ring-shaped back yoke fixed to the outer peripheral surface of the second rotating cylinder perpendicularly to the optical axis, and fixed on the fourth ring-shaped back yoke and slightly with the plurality of second drive coils. A second ring-shaped permanent magnet magnetized with an even number of poles facing each other at an interval;
At least three or more ring-shaped grooves formed on the rear inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the rear surface facing the rear inner surface of the second rotating cylinder are sandwiched, The rotation of the second rotating cylinder while being pressed against the inner surface of the rear side by the magnetic attraction action of the second ring-shaped permanent magnet generated between the third ring-shaped back yoke and the fourth ring-shaped back yoke. A second ball for guiding
The first and second rotating cylinders are moved to the light by the electromagnetic forces generated between the first drive coil and the first permanent magnet and between the second drive coil and the second permanent magnet. The shake correction apparatus is characterized in that each of the shake correction apparatuses rotates within a predetermined angle range about an axis.
更に、請求項8記載の発明は、請求項6又は請求項7に記載の振れ補正装置と光学レンズとを備え、両者の光軸を一致させて配置したことを特徴とする光学装置である。 Furthermore, an invention described in claim 8 is an optical apparatus comprising the shake correction apparatus according to claim 6 or claim 7 and an optical lens, wherein the optical axes of both are arranged to coincide with each other.
請求項1及び請求項2に記載の回動装置によると、簡単な構造により固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることができるので、これにより簡単な構造で小型化が可能な回動装置を提供できる。 According to the rotating device of the first and second aspects, the rotor can be rotated with respect to the stator within a predetermined angle range around the central axis by electromagnetic force with a simple structure. Therefore, it is possible to provide a rotating device that can be reduced in size with a simple structure.
また、請求項3に記載の回動装置によると、上記した請求項1又は請求項2に記載の回動装置の回動筒体に光学部材を一体的に取り付けた場合でも、請求項1又は請求項2記載と同様な効果が得られる。 Further, according to the rotation device according to claim 3, the optical member turning cylinder of the turning device according to claim 1 or claim 2 described above, even if mounted integrally claim 1 or The same effect as in the second aspect can be obtained.
また、請求項4及び請求項5に記載の光束偏向装置によると、簡単な構造により固定子に対して光束偏向用光学部材を取り付けた回動子を電磁力により光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させて光束を偏向させることができるので、これにより簡単な構造で小型化が可能な光束偏向装置を提供できる。 Further, according to the light beam deflecting device according to any one of claims 4 and 5, the rotator having the light beam deflecting optical member attached to the stator with a simple structure is fixed to the predetermined axis around the optical axis by electromagnetic force. Since the light beam can be deflected by rotating within the angle range, a light beam deflecting device that can be miniaturized with a simple structure can be provided.
また、請求項6及び請求項7に記載の振れ補正装置よると、枠体内に、被写体側に固定した固定頂角プリズムと、光軸を中心にして回動する第1回動筒体に取り付けた第1回動頂角プリズムと、光軸を中心にして回動する第2回動筒体に取り付けた第2回動頂角プリズムとを内蔵させて、第1回動頂角プリズム及び第2回動頂角プリズムを横振れ量及び縦振れ量に応じて電磁力によりそれぞれ所定の角度範囲内で回動させているので、横振れ及び縦振れが生じても被写体の像が横振れ方向及び縦振れ方向と相殺する方向に移動して横振れ及び縦振れをキャンセルすることができるので、良好な被写体像が得られると共に、簡単が構造で小型化が可能な振れ補正装置を提供できる。 In addition, according to the shake correction apparatus of the sixth and seventh aspects, the fixed vertical angle prism fixed to the subject side and the first rotating cylinder that rotates about the optical axis are mounted in the frame. The first pivotal apex prism and the second pivotal apex prism attached to the second pivoting cylinder that pivots about the optical axis are incorporated, and the first pivotal apex prism and the first pivotal prism Since the two-rotation vertical angle prism is rotated within a predetermined angle range by electromagnetic force according to the horizontal shake amount and the vertical shake amount, the subject image is in the horizontal shake direction even if the horizontal shake and the vertical shake occur. In addition, since the horizontal shake and the vertical shake can be canceled by moving in a direction that cancels the vertical shake direction, it is possible to provide a shake correction apparatus that can obtain a good subject image and that is simple in structure and small in size.
更に、請求項8に記載の光学装置よると、請求項6又は請求項7に記載の振れ補正装置と光学レンズとを備え、両者の光軸を一致させて配置したために、光学装置の小型化を図ることができる。 Furthermore, according to the optical device of the eighth aspect, since the shake correction device according to the sixth or seventh aspect and the optical lens are provided and the optical axes of the two are aligned, the optical device can be downsized. Can be achieved.
以下に本発明に係る回動装置、光束偏向装置、振れ補正装置、及び、光学装置の一実施例について図1〜図12を参照して、実施例1,実施例2の順に詳細に説明する。 Embodiments of a rotating device, a light beam deflecting device, a shake correcting device, and an optical device according to the present invention will be described in detail below in the order of Embodiment 1 and Embodiment 2 with reference to FIGS. .
本発明に係る回動装置、光束偏向装置、振れ補正装置、及び、光学装置は、いずれも固定子に対して回動子を電磁力により中心軸(又は光軸)を中心にして所定の角度範囲内で回動させる技術的思想を同じくするものであり、以下の実施例1,2では本発明に係る振れ補正装置を例えばビデオカメラ,電子スチルカメラ,スチルカメラ,双眼鏡などの光学装置に適用した例について具体的に説明すると共に、本発明に係る回動装置、光束偏向装置に対しては本発明に係る振れ補正装置を基にして技術的思想について説明する。 The rotating device, the light beam deflecting device, the shake correcting device, and the optical device according to the present invention all have a predetermined angle about the central axis (or optical axis) with respect to the stator by the electromagnetic force. The technical idea of rotating within the range is the same, and in the following first and second embodiments, the shake correction apparatus according to the present invention is applied to an optical apparatus such as a video camera, an electronic still camera, a still camera, and binoculars. In addition to specifically explaining the example, the technical idea of the rotating device and the light beam deflecting device according to the present invention will be described based on the shake correcting device according to the present invention.
図1は本発明に係る実施例1の振れ補正装置を適用した光学装置として、被写体像を撮像する撮像装置の一例であるビデオカメラの全体構成を示した構成図、
図2(a),(b),(c)は本発明に係る実施例1の振れ補正装置内に設けた固定頂角プリズムと、第1回動頂角プリズムと、第2回動頂角プリズムとを説明するための正面図,側面画,斜視図、
図3(a),(b)は本発明に係る実施例1の振れ補正装置内に設けた固定頂角プリズムと、第1回動頂角プリズムと、第2回動頂角プリズムとによる動作原理を説明するための図、
図4は本発明に係る実施例1の振れ補正装置を分解して示した分解斜視図、
図5(a),(b),(c)は本発明に係る実施例1の振れ補正装置を示したY−Y断面図、X−X断面図、正面図、
図6は本発明に係る実施例1の振れ補正装置において、前枠体と第1回動筒体との間に挟持された複数のボールを前枠体側に押し付ける力について説明するための断面図、
図7は本発明に係る実施例1の振れ補正装置において、第1回動頂角プリズムを取り付けた第1回動筒体の回動動作を説明するための図であり、(a)は初期状態を示し、(b)は回動時を示した図である。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an overall configuration of a video camera that is an example of an imaging apparatus that captures a subject image as an optical apparatus to which the shake correction apparatus according to the first embodiment of the present invention is applied.
2A, 2B, and 2C show a fixed apex angle prism, a first rotation apex angle prism, and a second rotation apex angle provided in the shake correction apparatus according to the first embodiment of the present invention. Front view, side view, perspective view for explaining the prism,
3 (a) and 3 (b) are diagrams illustrating operations performed by the fixed apex angle prism, the first rotation apex angle prism, and the second rotation apex angle prism provided in the shake correction apparatus according to the first embodiment of the present invention. A diagram for explaining the principle,
FIG. 4 is an exploded perspective view showing the shake correction apparatus according to the first embodiment of the present invention in an exploded manner,
5 (a), 5 (b), and 5 (c) are a YY sectional view, a XX sectional view, a front view, showing a shake correcting apparatus according to the first embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a force for pressing a plurality of balls sandwiched between the front frame body and the first rotating cylinder body toward the front frame body side in the shake correction apparatus according to the first embodiment of the present invention. ,
FIG. 7 is a view for explaining the rotation operation of the first rotating cylinder to which the first rotation apex angle prism is attached in the shake correcting apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. A state is shown, (b) is the figure which showed the time of rotation.
図1に示したビデオカメラ10Aでは、本発明に係る実施例1の振れ補正装置30がレンズ鏡筒11の前方部位に取り付けられている。この振れ補正装置30では、枠体31が前枠体32と後枠体33とに2分割されて一体的に合体されており、この枠体31内には被写体側に固定した固定頂角プリズム34と、ビデオカメラ10Aの横振れ量(又は縦振れ量)に応じて電磁力により光軸K(=中心軸)を中心にして所定の角度範囲内で回動する第1回動頂角プリズム35と、ビデオカメラ10Aの縦振れ量(又は横振れ量)に応じて電磁力により光軸Kを中心にして所定の角度範囲内で回動する第2回動頂角プリズム36とが上記順に内蔵されている。
In the video camera 10 </ b> A shown in FIG. 1, the shake correction device 30 according to the first embodiment of the present invention is attached to the front portion of the lens barrel 11. In this shake correction device 30, the
この際、第1,第2回動頂角プリズム35,36は、いずれか一方をビデオカメラ10Aの横振れ量に応じて回動させ、且つ、他方をビデオカメラ10Aの縦振れ量に応じて回動させれば良いものである。尚、この実施例1では、横振れ量に応じて第1回動頂角プリズム35を回動させ、縦振れ量に応じて第2回動頂角プリズム36を回動させる場合について以下説明する。
At this time, one of the first and second rotation
また、レンズ鏡筒11内には、光軸Kに沿って被写体を撮影する前玉レンズ(群)12と、この前玉レンズ(群)12により撮影した被写体像を変倍(ズーミング)するために光軸方向に移動自在な変倍レンズ(群)13と、被写体像の光量を調整するために開閉自在なアイリス14と、被写体像のピントを調整するために光軸方向に移動自在なフォーカスレンズ(群)15と、被写体像を光電変換する固体撮像素子16とが被写体側から上記順に配置されている。この際、実施例1の振れ補正装置30と、レンズ鏡筒11内の各部材12〜16とは、光軸を一致させている。
Further, in the lens barrel 11, a front lens (group) 12 for photographing a subject along the optical axis K and a subject image photographed by the front lens (group) 12 are zoomed. The zoom lens (group) 13 is movable in the optical axis direction, the
また、ビデオカメラ10A内には、全体を制御する制御部21と、光軸Kと直交したY軸(第1軸)の方向に横振れした時の横振れ量(第1振れ量)を検出する横振れ量検出器(第1振れ量検出器)22と、光軸K及びY軸(第1軸)と直交したX軸(第2軸)の方向に縦振れした時の縦振れ量(第2振れ量)を検出する縦振れ量検出器(第2振れ量検出器)23と、振れ補正装置30内で横振れ量に応じて回動する第1回動頂角プリズム35の回動角度を検出する第1の角度センサ24と、振れ補正装置30内で縦振れ量に応じて回動する第2回動頂角プリズム36の回動角度を検出する第2の角度センサ25と、振れ補正装置30内に設けた第1,第2回動頂角プリズム35,36をそれぞれ所定の角度範囲内で回動させる回動頂角プリズム駆動回路26と、が設けられている。
In addition, in the
この際、横振れ量検出器22及び縦振れ量検出器23は、ジャイロ等の周知の角速度センサにより構成され、且つ、ビデオカメラ10Aの横方向(X軸方向)と縦方向(Y軸方向)とに検出面を向けて設けられており、横振れと縦振れとにそれぞれ起因した各角速度を検出して、各角速度に対応した横振れ量及び縦振れ量を制御部21に入力している。
At this time, the horizontal
また、第1の角度センサ24及び第2の角度センサ25は、第1回動頂角プリズム35側及び第2回動頂角プリズム36側にそれぞれ取り付けた不図示の各角度検出用磁石の磁力を不図示の各ホール素子で検出して、各検出結果を制御部21に入力することで、第1回動頂角プリズム35及び第2回動頂角プリズム36の各回動位置の制御が行われているので、初期時に回動頂角プリズム35及び第2回動頂角プリズム36をそれぞれの初期位置に至らしめることができる。
Further, the
ここで、図2(a),(b)に示した如く、実施例1の振れ補正装置30内に設けた固定頂角プリズム34及び第1回動頂角プリズム35並びに第2回動頂角プリズム36は、共に透明な光学ガラス又は透明な樹脂材を用いて外形が円形状に形成されており、且つ、頂角方向が共に薄い厚みに形成されている一方、頂角方向に対して光軸Kを介した反対側が厚い厚みに形成された光束偏向用光学部材である。
Here, as shown in FIGS. 2A and 2B, the fixed
また、回動頂角プリズム駆動回路26は、横振れ量及び縦振れ量に応じて後述するコイル配線基板48,58(図5)に各コイル駆動電流を供給している。
Further, the rotation apex angle
この際、図2(c)に示した如く、被写体側から見た時に、固定設置される固定頂角プリズム34の頂角方向は、常に右斜め下方(例えば−45°の方向)に向くように設定されている。
At this time, as shown in FIG. 2C, when viewed from the subject side, the apex angle direction of the fixed
また、光軸Kを中心にして回動する第1回動頂角プリズム35の頂角方向は、初期時に光軸Kと直交したY軸(第1軸)上で上向きに向くように設定され、且つ、第1回動頂角プリズム35は横振れ量に応じてY軸(第1軸)に対して±方向に所定の角度範囲内で回動するようになっている。
In addition, the vertical angle direction of the first rotation
更に、光軸Kを中心にして回動する第2回動頂角プリズム36の頂角方向は、初期時に光軸K及びY軸(第1軸)と直交したX軸(第2軸)上で図示手前方向に向くように設定され、且つ、第2回動頂角プリズム36は縦振れ量に応じてX軸(第2軸)に対して±方向に所定の角度範囲内で回動するようになっている。
Further, the apex angle direction of the second rotation
ここで、固定頂角プリズム34と、第1回動頂角プリズム35と、第2回動頂角プリズム36とによる動作原理を図3(a),(b)を用いて説明する。
Here, the operation principle of the fixed
図3(a)に示した如く、固定頂角プリズム34と、第1回動頂角プリズム35と、第2回動頂角プリズム36とが初期状態の時に、vectorθ0,vectorθ1,vectorθ2はそれぞれ固定頂角プリズム35の頂角方向と、第1回動頂角プリズム35の各頂角方向と、第2回動頂角プリズム36の各頂角方向とに対応した各像シフトベクトルを示している。
As shown in FIG. 3A, when the fixed
この初期状態では、vectorθ1とvectorθ2の合成ベクトルvectorθ1+2をvectorθ0が打ち消すように固定頂角プリズム34及び第1,第2回動頂角プリズム35,36の各頂角方向が設定されているので、これにより各頂角プリズム34,35,36の3枚で平行平板と等価となる。従って、被写体からの光線の入射角と、頂角プリズムから出射する光線の出射角とが同一で光線は屈折しないので、入射光軸上にある被写体の像Aは移動せずにそのまま出射される。
In this initial state, Vectorshita 1 and Vectorshita 2 combined vector Vectorshita 1 + 2 fixed
次に、図3(b)は、初期状態から横振れ量に応じて第1回動頂角プリズム35を例えば+α1回動させ、且つ、縦振れ量に応じて第2回動頂角プリズム36を例えば+α2回動させた状態を示している。
Next, FIG. 3B shows that the first rotation
この回動時には、第1回動頂角プリズム35は像シフトベクトルがvectorθ1からvectorθ’1に移動し、且つ、第2回動頂角プリズム36は像シフトベクトルがvectorθ2からvectorθ’2に移動するので、vectorθ’1とvectorθ’2の合成ベクトルvectorθ’1+2は、図3(a)に示したvectorθ0に対して一直線上になく、光線が屈折する。
During this rotation, the first rotation
この際、第1回動頂角プリズム35のベクトル変化分vectorθaと、第2回動頂角プリズム36のベクトル変化分vectorθbとを平行移動して合成すると合成ベクトルvectorθが得られ、この合成ベクトルvectorθの成分をθX,θYとすると、被写体の像AがXY座標の第1象限中で被写体の像A’に移動することになる。この状態を図3(b)の右側に拡大して表示している。
In this case, a vector variation Vectorshita a first rotation
上記のように、第1回動頂角プリズム35を横振れ量に応じてY軸(第1軸)に対して±方向に所定の角度範囲内で回動させ、第2回動頂角プリズム36を縦振れ量に応じてX軸(第2軸)に対して±方向に所定の角度範囲内で回動させれば、被写体の像AはXY座標の第1〜第4象限内を適宜移動できるので、ビデオカメラ10Aに横振れ及び縦振れが生じても被写体の像Aが横振れ方向及び縦振れ方向と相殺する方向に移動して横振れ及び縦振れをキャンセルすることができるので、良好な被写体像が得られる。
As described above, the first rotation
次に、本発明に係る実施例1の振れ補正装置30の具体的な構成について図4及び図5(a)〜(c)を用いて説明する。 Next, a specific configuration of the shake correction apparatus 30 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5A to 5C.
図4及び図5(a),(b)に示した如く、本発明に係る実施例1の振れ補正装置30では、黒色樹脂材を用いて枠体31が前枠体32と後枠体33とで2分割して形成されており、両者32,33の突き合わせ面同士を蓋合わせして複数のネジなどにより枠体31として一体的に締結されている。
As shown in FIG. 4 and FIGS. 5A and 5B, in the shake correction apparatus 30 according to the first embodiment of the present invention, the
上記した前枠体32は、前面32a側に被写体からの光を通過させるための光通過孔32bが長方形状に貫通して形成されていると共に、この内部に肉抜きした円形状凹部32cが形成されている。
The
また、上記した後枠体33は、後面33a側に前枠体32を通過した光を透過させるための光通過孔33bが丸孔状に貫通して形成されていると共に、この内部に肉抜きした円形状凹部33cが形成されている。
Further, the
また、前枠体32の円形状凹部32c内には、固定頂角プリズム34が被写体側に固定されていると共に、この固定頂角プリズム34と対向して第1回動頂角プリズム35を一体的に取り付けた第1回動筒体41が光軸Kを中心にして所定の角度範囲内で回動可能に設けられている。
A fixed
更に、後枠体33の円形状凹部33c内には、前枠体32内に回動可能に設けた第1回動頂角プリズム35と対向して第2回動頂角プリズム36を一体的に取り付けた第2回動筒体51が光軸Kを中心にして所定の角度範囲内で回動可能に設けられている。
Further, in the
この際、被写体側から第1,第2回動頂角プリズム35,36を見た時に、第1回動頂角プリズム35の頂角方向は、図2(c)及び図5(a)に示したように初期時にY軸(第1軸)上で上向きに向かい、一方、第2回動頂角プリズム36の頂角方向は、図2(c)に示したように初期時にX軸(第2軸)上で図示手前に向かっており、X−Xで断面した図5(b)では下向きに図示される。
At this time, when the first and second rotation
ここで、図5(b)に示した如く、前枠体32側では、前枠体32の円形状凹部32c内でこの円形状凹部32cの内周面と連結し且つ光軸Kと直交して形成した前側内面32dと、第1回動頂角プリズム35を取り付けた第1回動筒体41のうちで上記した前側内面32dと対向する前面41aとに、リテーナ42に支持した少なくとも3個以上のボール43が転動するためのリング状溝32d1(図6のみに図示),41a1(図6のみに図示)がそれぞれ形成されており、複数のボール43は前枠体32の円形状凹部32cの前側内面32dと第1回動筒体41の前面41aとの間に挟持されているので、複数のボール43に案内されて第1回動筒体41が光軸K回りに回動できるようになっている。
Here, as shown in FIG. 5 (b), on the
また、第1回動筒体41は、図4に示したように、左右の外周面41bが円弧状に左右対称に形成され、且つ、左右の外周面41bの上下に切り欠き部41cが上下対称に形成されている。
Further, as shown in FIG. 4, the first
そして、図4及び図5(b)に示した如く、第1回動筒体41のうちでX軸(第2軸)と交差する左右の外周面41bには、一対のバックヨーク44が左右対称に凹枠状に固着されており、これら一対のバックヨーク44内に一対の永久磁石45がそれぞれ固着されている。
4 and 5B, a pair of back yokes 44 are provided on the left and right outer
一方、前枠体32の円形状凹部32c内で光軸Kと同心に形成した内周面の左右には、一対のバックヨーク46が左右対称に円弧状に固着され、これら一対のバックヨーク46上の内周面に駆動コイル47を有する一対のコイル配線基板48がそれぞれ固着されている共に、一対のコイル配線基板48は後枠体33の後面33a側に設けたリング状コイル配線基板59に接続されている。
On the other hand, a pair of back yokes 46 are fixed to the left and right of the inner peripheral surface formed concentrically with the optical axis K in the
そして、第1回動筒体41の左右の外周面41bに固着した一対のバックヨーク44及び一対の永久磁石45は、前枠体32内に形成した円形状凹部32cの内周面の左右に固着した一対のバックヨーク46及び一対の駆動コイル47と僅かに間隔を離して対向しているので、電磁力発生手段が周面対向型として構成されている。
The pair of back yokes 44 and the pair of
この際、図6に拡大して示した如く、前枠体32内に形成した円形状凹部32cの内周面の左右に固着した一対のバックヨーク46のうちで前枠体32の前面32aから遠い位置にある後端部位は、第1回動筒体41の左右の外周面41bに固着した一対のバックヨーク44の後端部位よりも前枠体32の前面32a側に寸法Lだけ近い位置にある。
At this time, as shown in an enlarged view in FIG. 6, from the
この構成において、第1回動筒体41の左右の外周面41bに一対のバックヨーク44を介して固着した一対の永久磁石45による各磁力線Jは、一対のバックヨーク44の後端部位から出て一対のコイル配線基板48を貫通した後に、前枠体32の円形状凹部32cの内周面の左右に固着した一対のバックヨーク46の後端部位に入るので、各一対のバックヨーク44,46を引き付ける方向、言い換えると、寸法Lを小さくする方向に磁気吸引作用が働き、前枠体32と第1回動筒体41との間に挟持された複数のボール43を前枠体32の円形状凹部32cの前側内面32d側に力Fで押し、この力Fにより第1回動筒体41が複数のボール43を介して前枠体32の円形状凹部32cの前側内面32dに押し付けられながら光軸Kを中心に回転可能になると共に、外周側に向かう各磁力線Jにより第1回動筒体41が光軸Kに対して良好に調心される。
In this configuration, the magnetic lines of force J by the pair of
この際、ボール43を押し付ける力Fは、前枠体32を仮に重力方向と反対方向に向けた場合でも第1回動筒体41が重力により前枠体32の円形状凹部32cの前側内面32dから離れて落下しないように永久磁石45の強さが設定されている。
At this time, the force F pressing the
また、図7(a)に示した如く、第1回動筒体41の左右の外周面41bに一対のバックヨーク44を介して固着した一対の永久磁石45は、円周を4等分した左右の領域内で円周方向に沿う両端部がN極とS極とにそれぞれ着磁されている。一方、第1回動筒体41の左右の外周面41bと隣り合う上下は切り欠き部41cが形成されているためにバックヨーク及び永久磁石は固着されていない。
7A, the pair of
この際、駆動コイル47と永久磁石45との間で発生する電磁力により第1回動筒体41を所定の角度範囲内で回動させるために、駆動コイル47の円周方向両端部への光軸に対する角度β1が、N極とS極とを組とした永久磁石45の円周方向両端部への光軸に対する角度β2の略半分に設定されており、この際、駆動コイル47は初期位置に至っている永久磁石45の中央部位と対向している。
At this time, in order to rotate the first
更に、前枠体32内に形成した円形状凹部32cの内周面の左右に固着した一対のバックヨーク46の円周方向両端部への光軸に対する角度β3が、上記した角度β2よりも大きく設定されているものの、この角度β3は後述する後枠体33側に設けた一対のバックヨーク56と衝突しない範囲の角度である。
Further, the angle β 3 with respect to the optical axis to both ends in the circumferential direction of the pair of back yokes 46 fixed to the left and right of the inner peripheral surface of the
従って、第1回動筒体41を回動させる際の所定の角度範囲は、(β3−β2)となり、即ち、X軸又はY軸を中心にすると±(β3−β2)/2となり、この実施例1ではX軸又はY軸を中心にして第1回動筒体41が±12°程度回動できるように上記した角度β1,β2,β3がそれぞれ設定されている。
Therefore, the predetermined angle range when rotating the first
そして、図7(b)に示したように、横振れ量に応じてコイル配線基板48内の一対の駆動コイル47に電流を印加すると、一対の駆動コイル47と一対の永久磁石45との間で発生する電磁力により第1回動筒体41が横振れ量に応じて例えば+α3だけ回動するので、第1回動筒体41と一体に第1回動頂角プリズム35も回動する。
Then, as shown in FIG. 7B, when a current is applied to the pair of drive coils 47 in the
再び、図4及び図5(a),(b)に戻り、後枠体33側は上記した前枠体32側と略同じ構造形態で形成されている。
Returning to FIGS. 4 and 5A and 5B again, the
即ち、後枠体33側では、後枠体33の円形状凹部33c内でこの円形状凹部33cの内周面と連結し且つ光軸Kと直交して形成した後側内面33dと、第2回動頂角プリズム36を取り付けた第2回動筒体51のうちで上記した後側内面33dと対向する後面51aとに、リテーナ52に支持した少なくとも3個以上のボール53が転動するためのリング状溝(符号番号図示せず)がそれぞれ形成されており、複数のボール53は後枠体33の円形状凹部33cの後側内面33dと第2回動筒体51の後面51aとの間に挟持されているので、複数のボール53に案内されて第2回動筒体51が光軸K回りに回動できるようになっている。
That is, on the
また、第2回動筒体51は、図4に示したように、上下の外周面51bが円弧状に上下対称に形成され、且つ、上下の外周面51bの左右に切り欠き部51cが左右対称に形成されている。
Further, as shown in FIG. 4, the second
そして、図4及び図5(a)に示した如く、第2回動筒体51のうちでY軸と交差する上下の外周面51bには、一対のバックヨーク54が上下対称に凹枠状に固着されており、これら一対のバックヨーク54内に一対の永久磁石55がそれぞれ固着されている。
As shown in FIGS. 4 and 5A, a pair of back yokes 54 are vertically symmetrically formed in a concave frame shape on the upper and lower outer
一方、後枠体33の円形状凹部33c内で光軸Kと同心に形成した内周面の上下には、一対のバックヨーク56が上下対称に円弧状に固着され、これら一対のバックヨーク56上の内周面に駆動コイル57を有する一対のコイル配線基板58がそれぞれ固着されている共に、一対のコイル配線基板58は後枠体33の後面33a側に設けたリング状コイル配線基板59に接続されている。
On the other hand, a pair of back yokes 56 are fixed vertically and symmetrically to the upper and lower sides of the inner peripheral surface formed concentrically with the optical axis K in the
そして、第2回動筒体51の上下の外周面51bに固着した一対のバックヨーク54及び一対の永久磁石45は、後枠体33内に形成した円形状凹部33cの内周面の上下に固着した一対のバックヨーク56及び一対の駆動コイル57と僅かに間隔を離して対向しているので、電磁力発生手段が周面対向型として構成されている。
The pair of back yokes 54 and the pair of
従って、後枠体33側は、先に図6を用いて説明した前枠体32側と同様に、後枠体33内に形成した円形状凹部33cの内周面の上下に固着した一対のバックヨーク56のうちで後枠体33の後面32aから遠い位置にある前端部位は、第2回動筒体51の上下の外周面51bに固着した一対のバックヨーク54の前端部位よりも後枠体33の後面33a側に寸法L(図示せず)だけ近い位置にある。
Therefore, the
この構成において、第2回動筒体51の上下の外周面51bに一対のバックヨーク54を介して固着した一対の永久磁石55による各磁力線は、一対のバックヨーク54の前端部位から出て一対のコイル配線基板58を貫通した後に、後枠体33内に形成した円形状凹部33cの内周面の上下に固着した一対のバックヨーク56の前端部位に入るので、各一対のバックヨ−ク54,56を引き付ける方向、言い換えると、寸法L(図示せず)を小さくする方向に磁気吸引作用が働き、後枠体33と第2回動筒体51との間に挟持された複数のボール53を後枠体33の円形状凹部33cの後側内面33d側に力F(図示せず)で押し、この力F(図示せず)により第2回動筒体51が複数のボール53を介して後枠体33の円形状凹部33cの後側内面33dに押し付けられながら光軸Kを中心に回転可能になると共に、外周側に向かう各磁力線Jにより第2回動筒体51が光軸Kに対して良好に調心される。
In this configuration, the lines of magnetic force generated by the pair of
更に、後枠体33側では、第2回動筒体51の上下の外周面51bに固着した一対のバックヨーク54及び一対の永久磁石55と、後枠体33内に形成した円形状凹部33cの内周面の上下に固着した一対のバックヨーク56及び一対の駆動コイル57が、先に説明した図7(a),(b)に対して上下配置のみが異なるだけであるので、縦振れ量に応じて第2回動筒体51と一体に第2回動頂角プリズム36を回動させることができる。
Further, on the
上記のように構成した実施例1の振れ補正装置30によると、一対の駆動コイル47に印加する電流を横振れ量に応じて可変して一対の永久磁石45との間で電磁力を発生させ、且つ、一対の駆動コイル57に印加する電流を縦振れ量に応じて可変して一対の永久磁石55との間で電磁力を発生させ、第1回動筒体41に取り付けた第1回動頂角プリズム35と、第2回動筒体51に取り付けた第2回動頂角プリズム36とを、横振れ量及び縦振れ量に応じて生じる各電磁力によりそれぞれ所定の角度範囲内で回動させているので、横振れ及び縦振れが生じても被写体の像A(図3)が横振れ方向及び縦振れ方向と相殺する方向に移動して横振れ及び縦振れをキャンセルすることができるので、良好な被写体像が得られると共に、簡単が構造で小型化が可能な振れ補正装置30を提供できる。
According to the shake correction apparatus 30 of the first embodiment configured as described above, an electromagnetic force is generated between the pair of
また、実施例1の振れ補正装置30と光学レンズとを備え、両者の光軸を一致させて配置した光学装置の一例であるビデオカメラ10A(図1)も小型化を図ることができる。
In addition, the
ここで、上記した実施例1の振れ補正装置30の技術的思想を適用すると、カメラとかロボット等の駆動を行う際に、固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させる回動装置として構成することができる。 Here, when the technical idea of the shake correction device 30 of the first embodiment described above is applied, when the camera or the robot is driven, the rotor is centered on the central axis by electromagnetic force with respect to the stator. The rotating device can be configured to rotate within a predetermined angle range.
上記した回動装置では、例えば、先に説明した前枠体32と、この前枠体32内に形成した円形状凹部32cの内周面の左右に固着した一対のバックヨーク46及び一対の駆動コイル47とで固定子を構成し、且つ、第1回動筒体41と、この第1回動筒体41の左右の外周面41bに固着した一対のバックヨーク44及び一対の永久磁石45とで回動子を構成すると共に、前枠体32と第1回動筒体41との間にリテーナ42に支持した少なくとも3個以上のボール43を一対のバックヨーク44と一対のバックヨーク46との間で生じる一対の永久磁石45の磁気吸引作用により挟持することで、簡単な構造により固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることができるので、これにより構造が簡単で小型化が可能な回動装置を提供できる。この際、回動装置内の第1回動筒体41に光学部材(図示せず)を一体的に取り付けることも可能であり、この場合も上記した回動装置と同様な効果が得られる。
In the rotating device described above, for example, the
更に、上記した実施例1の振れ補正装置30の技術的思想を適用すると、固定子に対して光束偏向用光学部材(図示せず)を取り付けた回動子を電磁力により光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させて光束を偏向させる光束偏向装置として構成することができる。 Furthermore, when the technical idea of the shake correction device 30 of the first embodiment described above is applied, a rotor having a light beam deflecting optical member (not shown) attached to the stator is centered on the optical axis by electromagnetic force. Thus, it can be configured as a light beam deflecting device that rotates within a predetermined angle range and deflects the light beam.
上記した光束偏向装置では、例えば、先に説明した前枠体32と、この前枠体32内に形成した円形状凹部32cの内周面の左右に固着した一対のバックヨーク46及び一対の駆動コイル47とで固定子を構成し、且つ、第1回動筒体41と、この第1回動筒体41に取り付けた光束偏向用光学部材(図示せず)と、この第1回動筒体41の左右の外周面41bに固着した一対のバックヨーク44及び一対の永久磁石45とで回動子を構成すると共に、前枠体32と第1回動筒体41との間にリテーナ42に支持した少なくとも3個以上のボール43を一対のバックヨーク44と一対のバックヨーク46との間で生じる一対の永久磁石45の磁気吸引作用により挟持することで、簡単な構造により固定子に対して光束偏向用光学部材を取り付けた回動子を電磁力により光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させて光束を偏向させることができるので、これにより構造が簡単で小型化が可能な光束偏向装置を提供できる。
In the above-described light beam deflecting device, for example, the
図8は本発明に係る実施例2の振れ補正装置を適用したビデオカメラの全体構成を示した構成図、
図9は本発明に係る実施例2の振れ補正装置を分解して示した分解斜視図、
図10(a),(b)は本発明に係る実施例2の振れ補正装置を示したY−Y断面図、正面図、
図11は本発明に係る実施例2の振れ補正装置において、前枠体と第1回動筒体との間に挟持された複数のボールを前枠体側に押し付ける力について説明するための断面図、
図12は本発明に係る実施例2の振れ補正装置において、第1回動頂角プリズムを取り付けた第1回動筒体の回動動作を説明するための図であり、(a)は初期状態を示し、(b)は回動時を示した図である。
FIG. 8 is a block diagram showing the overall configuration of a video camera to which the shake correction apparatus according to the second embodiment of the present invention is applied.
FIG. 9 is an exploded perspective view showing the shake correction apparatus according to the second embodiment of the present invention in an exploded manner,
FIGS. 10A and 10B are a YY sectional view, a front view, and a front view showing a shake correcting apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining a force for pressing a plurality of balls sandwiched between the front frame body and the first rotating cylinder body to the front frame body side in the shake correcting apparatus according to the second embodiment of the present invention. ,
FIG. 12 is a view for explaining the rotation operation of the first rotating cylinder to which the first rotation apex angle prism is attached in the shake correcting apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. A state is shown, (b) is the figure which showed the time of rotation.
図8に示したビデオカメラ10Bでは、本発明に係る実施例2の振れ補正装置60がレンズ鏡筒11の前方部位に取り付けられている。この振れ補正装置60では、枠体61が前枠体62と中枠体63と後枠体64とに3分割されて一体的に合体されており、この枠体61内には実施例1と同様に、被写体側に固定した固定頂角プリズム34と、ビデオカメラ10Bの横振れ量(又は縦振れ量)に応じて電磁力により光軸K(=中心軸)を中心にして所定の角度範囲内で回動する第1回動頂角プリズム35と、ビデオカメラ10Bの縦振れ量(又は横振れ量)に応じて電磁力により光軸Kを中心にして所定の角度範囲内で回動する第2回動頂角プリズム36とが上記順に内蔵されている。
In the video camera 10 </ b> B shown in FIG. 8, the shake correction device 60 according to the second embodiment of the present invention is attached to the front portion of the lens barrel 11. In the shake correcting device 60, the
この際、固定頂角プリズム34及び第1,第2回動頂角プリズム35,36は、先に図2(a)〜(c)を用いて説明した実施例1と同様に、各頂角方向が設定されている。
At this time, the fixed
また、第1,第2回動頂角プリズム35,36は、実施例1と同様に、いずれか一方をビデオカメラ10Bの横振れ量に応じて回動させ、且つ、他方をビデオカメラ10Bの縦振れ量に応じて回動させれば良いものである。尚、この実施例2でも、横振れ量に応じて第1回動頂角プリズム35を回動させ、縦振れ量に応じて第2回動頂角プリズム36を回動させる場合について以下説明する。
In addition, as in the first embodiment, one of the first and second rotation
また、レンズ鏡筒11内には、実施例1と同様に、前玉レンズ(群)12と、変倍レンズ(群)13と、アイリス14と、フォーカスレンズ(群)15と、被写体像を光電変換する固体撮像素子16とが被写体側から上記順に配置されている。この際、実施例2の振れ補正装置60と、レンズ鏡筒11内の各部材12〜16とは、光軸を一致させている。
In the lens barrel 11, as in the first embodiment, a front lens (group) 12, a variable power lens (group) 13, an
また、ビデオカメラ10B内には、実施例1と同様に、制御部21と、横振れ量検出器22と、縦振れ量検出器23と、第1の角度センサ24と、第2の角度センサ25と、回動頂角プリズム駆動回路26とが設けられている。
In the video camera 10B, as in the first embodiment, the
次に、本発明に係る実施例2の振れ補正装置60の具体的な構成について図9及び図10(a),(b)を用いて説明する。尚、実施例2の振れ補正装置60においても、光軸Kと直交するY軸を第1軸、光軸K及びY軸と直交するX軸を第2軸とする。 Next, a specific configuration of the shake correction apparatus 60 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10A and 10B. In the shake correction device 60 of the second embodiment, the Y axis orthogonal to the optical axis K is the first axis, and the X axis orthogonal to the optical axes K and Y is the second axis.
図9及び図10(a),(b)に示した如く、本発明に係る実施例2の振れ補正装置60では、黒色樹脂材を用いて枠体61が前枠体62と中枠体63と後枠体64とで3分割して形成されており、各枠体62,63,64の突き合わせ面同士を蓋合わせして複数のネジなどにより枠体61として一体的に締結されている。
As shown in FIGS. 9 and 10A and 10B, in the shake correction apparatus 60 according to the second embodiment of the present invention, the
上記した前枠体62は、前面62a側に被写体からの光を通過させるための光通過孔62bが長方形状に貫通して形成されていると共に、この内部に肉抜きした円形状凹部62cが形成されている。
In the
また、上記した中枠体63は、内部に枠体61の内周面の一部となる大径の丸孔63aが貫通して形成されている。
Further, the above-described
また、上記した後枠体64は、後面64a側に前枠体62及び中枠体63を通過した光を透過させるための光通過孔64bが丸孔状に貫通して形成されていると共に、この内部に肉抜きした円形状凹部64cが形成されている。
Further, the
また、前枠体62の円形状凹部62c内には、固定頂角プリズム34が被写体側に固定されている。
In addition, a fixed
また、前枠体62の円形状凹部62c内及び中枠体63の丸孔63a内には、固定頂角プリズム34と対向して第1回動頂角プリズム35を一体的に取り付けた第1回動筒体71が光軸Kを中心にして所定の角度範囲内で回動可能に設けられている。
Further, in the
更に、中枠体63の丸孔63a内及び後枠体64の円形状凹部64c内には、第1回動頂角プリズム35と対向して第2回動頂角プリズム36を一体的に取り付けた第2回動筒体81が光軸Kを中心にして所定の角度範囲内で回動可能に設けられている。
Further, the second rotary
この際、被写体側から第1,第2回動頂角プリズム35,36を見た時に、第1回動頂角プリズム35の頂角方向は、図2(c)及び図10(a)に示したように初期時にY軸(第1軸)上で上向きに向かい、一方、第2回動頂角プリズム36の頂角方向は、図2(c)に示したように初期時にX軸(第2軸)上で図示手前に向かっている。
At this time, when the first and second rotary
ここで、前枠体62側では、前枠体62の円形状凹部62c内でこの円形状凹部62cの内周面と連結し且つ光軸Kと直交して形成した前側内面62dと、第1回動頂角プリズム35を取り付けた第1回動筒体71のうちで上記した前側内面62dと対向する前面71aとに、リテーナ72に支持した少なくとも3個以上のボール73が転動するためのリング状溝62d1(図11のみに図示),71a1(図11のみに図示)がそれぞれ形成されており、複数のボール73は前枠体62の円形状凹部62cの前側内面62dと第1回動筒体71の前面71aとの間に挟持されているので、複数のボール73に案内されて第1回動筒体71が光軸K回りに回動できるようになっている。
Here, on the
また、第1回動筒体71は、後面71b(図9)側の外周部位に沿ってリング状バックヨーク74が光軸Kと直交するように固着されており、且つ、このリング状バックヨーク74にリング状永久磁石75が前枠体62の円形状凹部62c側に向かって固着されている。
The first
一方、前枠体62の円形状凹部62c内で前側内面62d側に位置する内周面の後端部位には、リング状永久磁石75の外周径よりも寸法2×H(図11のみ図示)だけ大径に形成された鍔付きリング状バックヨーク76が光軸Kと直交するように固着され、且つ、この鍔付きリング状バックヨーク76上に45°の間隔で複数の駆動コイル77を有するリング状コイル配線基板78が各駆動コイル77を直列(シリーズ)にプリント配線した状態でリング状永久磁石75側に向かって固着されている共に、このリング状コイル配線基板78から突出させた結線用パターン部78aが中枠体63の外部に向かって露出している。
On the other hand, at the rear end portion of the inner peripheral surface located on the front
更に、第1回動筒体71の前面71aの背面に、リング状バックヨーク79が光軸Kと直交するように固着されており、このリング状バックヨーク79はこれと一体に第1回動筒体71に固着したリング状バックヨーク74への磁気ループを形成している。
Further, a ring-shaped back
そして、第1回動筒体71の後面71b側に固着したリング状バックヨーク74及びリング状永久磁石75は、前枠体62内に形成した円形状凹部62cの内周面の後端部位に固着した鍔付きリング状バックヨーク76及び複数の駆動コイル77と僅かに間隔を離して対向していると共に、第1回動筒体71の前面71aの背面に固着したリング状バックヨーク79は複数の駆動コイル77と僅かに間隔を離して対向しているので、電磁力発生手段がリング面対向型として構成されている。
The ring-shaped back
この際、図11に拡大して示した如く、第1回動筒体71の後面71b側にリング状バックヨーク74を介して固着したリング状永久磁石75による磁力線Jは、前枠体62内に形成した円形状凹部62cの内周面の後端部位に固着したリング状永久磁石75よりも大径な鍔付きリング状バックヨーク76に入るので、両バックヨ−ク74,76を引き付ける方向、言い換えると、両バックヨ−ク74,76の間隔を狭める方向に磁気吸引作用が働き、前枠体62と第1回動筒体71との間に挟持された複数のボール73を前枠体62の円形状凹部62cの前側内面62d側に力Fで押し、この力Fにより第1回動筒体71が前枠体62の円形状凹部62cの前側内面62dに押し付けられながら光軸Kを中心に回転可能になると共に、外周側に向かう磁力線Jにより第1回動筒体71が光軸Kに対して良好に調心される。
At this time, as shown in an enlarged view in FIG. 11, the magnetic lines of force J generated by the ring-shaped
この際、ボール73を押し付ける力Fは、前枠体62を仮に重力方向と反対方向に向けた場合でも第1回動筒体71が重力により前枠体62の円形状凹部62cの前側内面62dから離れて落下しないようリング状永久磁石75の強さが設定されているものの、リング状永久磁石75の強さが強すぎる場合には第1回動筒体71の前面71aの背面に固着したリング状バックヨーク79の外周径寸法の設定により磁界の強さを調整している。
At this time, the force F for pressing the
また、図12(a)に示した如く、第1回動筒体71の後面71b(図11)側にリング状バックヨーク74を介して固着したリング状永久磁石75は、N極とS極とが円周方向に沿ってそれぞれ45°間隔で8極に着磁されている一方、前枠体62内に形成した円形状凹部62cの内周面の後端部位に鍔付きリング状バックヨーク76を介して固着したリング状コイル配線基板78に設けられた合計で7個の駆動コイル77もそれぞれ45°間隔で配置されている。尚、駆動コイル77の数は8個でも良いが配線パターンの都合上により7個にしたものである。
Further, as shown in FIG. 12A, the ring-shaped
従って、この実施例2においても、実施例1と同様に、駆動コイル77とリング状永久磁石75との間で発生する電磁力により第1回動筒体71を所定の角度範囲内で回動させるために、複数の駆動コイル77中で一つの駆動コイル77の円周方向両端部への光軸に対する角度が、リング状永久磁石75中でN極とS極とを組とした一組(2極)の永久磁石75の円周方向両端部への光軸に対する角度の略半分に設定されており、具体的には図示したように一つの駆動コイル77の円周方向両端部への光軸に対する角度は略45°であり、N極とS極とを組とした一組(2極)の永久磁石75の円周方向両端部への光軸に対する角度は略90°である。
Accordingly, also in the second embodiment, similarly to the first embodiment, the first
言い換えると、複数の駆動コイル77が直列(シリーズ)に結線され、且つ、リング状永久磁石75が偶数極に着磁された状態で、複数の駆動コイル77中で一つの駆動コイル77の円周方向両端部への光軸に対する角度は、リング状永久磁石75中でN極又はS極に着磁された一つ(1極)の永久磁石75の円周方向両端部への光軸に対する角度と略同じになるものである。
In other words, the circumference of one
この際、一つの駆動コイル77がN極とS極とを組とした一組(2極)の永久磁石75の着磁エリア中で隣り合うN極とS極との間のクロスポインまで着てしまうと回動トルクが発生しないので復帰できなくなるために、円周方向への着磁角度以内であり、実際には駆動コイル77自身も取り付け角度のバラツキがあるために、クロスポイント付近は磁束密度が立ち上がる部分で発生トルクが完全でないことから、第1回動筒体71を回動させる際の所定の角度範囲は、N極又はS極に着磁された一つ(1極)の永久磁石75の円周方向への角度の2/3程度となり、N極又はS極に着磁された一つ(1極)の永久磁石75の円周方向への取り付け角度が45°の場合には所定の角度範囲が30°となり、即ち、X軸又はY軸を中心にすると±15°程度になる。
At this time, one
尚、第1回動筒体71の後面71b(図11)側にリング状バックヨーク74を介して固着されるリング状永久磁石75の着磁極数はこの実施例2では8極に設定したが、これに限ることなく、リング状永久磁石75の着磁極数は偶数極であれば良く、リング状永久磁石75の着磁極数を4,6,8,12,……にそれぞれ設定すれば、上記から所定の回動範囲は60°,40°,30°,20°,……となる。
Although the number of magnetic poles of the ring-shaped
そして、図12(b)に示したように、横振れ量に応じてコイル配線基板78内の7個の駆動コイル77に電流を印加すると、7個の駆動コイル77と8極に着磁されたリング状永久磁石75との間で発生する電磁力により第1回動筒体71(図11)が横振れ量に応じて例えば+α4だけ回動するので、第1回動筒体71(図11)と一体に第1回動頂角プリズム35(図11)も回動する。
Then, as shown in FIG. 12B, when a current is applied to the seven
再び、図9及び図10(a),(b)に戻り、後枠体64側は上記した前枠体62側と略同じ構造形態で形成されている。
9 and 10A and 10B again, the
即ち、後枠体64側では、後枠体64の円形状凹部64c内でこの円形状凹部64cの内周面と連結し且つ光軸Kと直交して形成した後側内面64dと、第2回動頂角プリズム36を取り付けた第2回動筒体81のうちで上記した後側内面64dと対向して後面81bより引っ込んだ円形凹面81cとに、リテーナ82に支持した少なくとも3個以上のボール83が転動するためのリング状溝(符号番号図示せず)がそれぞれ形成されており、複数のボール83は後枠体64の円形状凹部64cの後側内面64dと第2回動筒体81の円形凹面81cとの間に挟持されているので、複数のボール83に案内されて第2回動筒体81が光軸K回りに回動できるようになっている。
That is, on the
また、第2回動筒体81は、前面81a(図9)側の外周部位に沿ってリング状バックヨーク84が光軸Kと直交するように固着されており、且つ、このリング状バックヨーク84に8極に着磁されたリング状永久磁石85が後枠体64の円形状凹部64c側に向かって固着されている。
The second
一方、後枠体64の円形状凹部64c内で後側内面64d側に位置する内周面の前端部位には、リング状永久磁石85の外周径よりも寸法2×H(図示せず)だけ大径に形成された鍔付きリング状バックヨーク86が光軸Kと直交するように固着され、且つ、この鍔付きリング状バックヨーク86上に45°の間隔で7個の駆動コイル87を有するリング状コイル配線基板88が各駆動コイル87を直列(シリーズ)にプリント配線した状態でリング状永久磁石85側に向かって固着されている共に、このリング状コイル配線基板88から突出させた結線用パターン部(88a…図示せず)が中枠体63の外部に向かって露出している。
On the other hand, at the front end portion of the inner peripheral surface located on the rear
更に、第2回動筒体81の後面81bの背面に、リング状バックヨーク89が光軸Kと直交するように固着されており、このリング状バックヨーク89はこれと一体に第2回動筒体81に固着したリング状バックヨーク84への磁気ループを形成している。
Further, a ring-shaped back
そして、第2回動筒体81の前面81a側に固着したリング状バックヨーク84及びリング状永久磁石85は、後枠体64内に形成した円形状凹部64cの内周面の前端部位に固着した鍔付きリング状バックヨーク86及び複数の駆動コイル87と僅かに間隔を離して対向していると共に、第2回動筒体81の後面81bの背面に固着したリング状バックヨーク89は複数の駆動コイル87と僅かに間隔を離して対向しているので、電磁力発生手段がリング面対向型として構成されている。
The ring-shaped back
従って、後枠体64側では、先に図11を用いて説明した前枠体62側と同様に、第2回動筒体81の前面81a側にリング状バックヨーク84を介して固着したリング状永久磁石85による磁力線が、後枠体64内に形成した円形状凹部64cの内周面の前端部位に固着したリング状永久磁石85よりも大径な鍔付きリング状バックヨーク86に入るので、両バックヨ−ク84,86を引き付ける方向、言い換えると、両バックヨ−ク84,86の間隔を狭める方向に磁気吸引作用が働き、後枠体64と第2回動筒体81との間に挟持された複数のボール83を後枠体64の円形状凹部64cの後側内面64dに力F(図示せず)で押し、この力F(図示せず)により第2回動筒体81が後枠体64の円形状凹部64cの後側内面64dに押し付けられながら光軸Kを中心に回転可能になると共に、外周側に向かう磁力線により第2回動筒体81が光軸Kに対して良好に調心される。
Accordingly, on the
更に、後枠体64側において、リング状永久磁石85と複数の駆動コイル87との配置関係は、先に説明した図12(a),(b)用いて説明した前枠体62側と同じであるので、縦振れ量に応じて第2回動筒体81を回動させることができる。
Further, on the
上記のように構成した実施例2の振れ補正装置60によると、複数の駆動コイル77に印加する電流を横振れ量に応じて可変してリング状永久磁石75との間で電磁力を発生させ、且つ、複数の駆動コイル87に印加する電流を縦振れ量に応じて可変してリング状永久磁石85との間で電磁力を発生させ、第1回動筒体71に取り付けた第1回動頂角プリズム35と、第2回動筒体81に取り付けた第2回動頂角プリズム36とを、横振れ量及び縦振れ量に応じて生じる各電磁力によりそれぞれ所定の角度範囲内で回動させているので、横振れ及び縦振れが生じても被写体の像A(図3)が横振れ方向及び縦振れ方向と相殺する方向に移動して横振れ及び縦振れをキャンセルすることができるので、良好な被写体像が得られると共に、簡単が構造で小型化が可能な振れ補正装置60を提供できる。
According to the shake correction device 60 of the second embodiment configured as described above, the electromagnetic force is generated between the ring-shaped
更に、実施例2の振れ補正装置60と光学レンズとを備え、両者の光軸を一致させて配置した光学装置の一例であるビデオカメラ10B(図8)も小型化を図ることができる。 Furthermore, the video camera 10B (FIG. 8), which is an example of an optical device that includes the shake correction device 60 of the second embodiment and the optical lens and is arranged so that the optical axes of both are aligned, can be reduced in size.
ここで、上記した実施例2の振れ補正装置60の技術的思想を適用すると、カメラとかロボット等の駆動を行う際に、固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させる回動装置として構成することができる。 Here, when the technical idea of the shake correction device 60 of the second embodiment described above is applied, when the camera or the robot is driven, the rotor is centered on the central axis by electromagnetic force with respect to the stator. The rotating device can be configured to rotate within a predetermined angle range.
上記した回動装置では、例えば、先に説明した前枠体62と、この前枠体62内に形成した円形状凹部62cの内周面の後端部位に固着した鍔付きリング状バックヨーク76及び複数の駆動コイル77とで固定子を構成し、且つ、第1回動筒体71と、この第1回動筒体71の後面71b側に固着したリング状バックヨーク74及びリング状永久磁石75とで回動子を構成すると共に、前枠体62と第1回動筒体71との間にリテーナ72に支持した少なくとも3個以上のボール73をリング状バックヨーク74と鍔付きリング状バックヨーク76との間で生じるリング状永久磁石75の磁気吸引作用により挟持することで、簡単な構造により固定子に対して回動子を電磁力により中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることができるので、これにより構造が簡単で小型化が可能な回動装置を提供できる。この際、回動装置内の第1回動筒体71に光学部材(図示せず)を一体的に取り付けることも可能であり、この場合も上記した回動装置と同様な効果が得られる。
In the above rotating device, for example, the
更に、上記した実施例2の振れ補正装置60の技術的思想を適用すると、固定子に対して光束偏向用光学部材(図示せず)を取り付けた回動子を電磁力により光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させて光束を偏向させる光束偏向装置として構成することができる。 Furthermore, when the technical idea of the shake correction device 60 of the second embodiment described above is applied, a rotor having a light beam deflecting optical member (not shown) attached to the stator is centered on the optical axis by electromagnetic force. Thus, it can be configured as a light beam deflecting device that rotates within a predetermined angle range and deflects the light beam.
上記した光束偏向装置では、例えば、先に説明した前枠体62と、この前枠体62内に形成した円形状凹部62cの内周面の後端部位に固着した鍔付きリング状バックヨーク76及び複数の駆動コイル77とで固定子を構成し、且つ、第1回動筒体71と、この第1回動筒体71に取り付けた光束偏向用光学部材(図示せず)と、この第1回動筒体71の後面71b側に固着したリング状バックヨーク74及びリング状永久磁石75とで回動子を構成すると共に、前枠体62と第1回動筒体71との間にリテーナ72に支持した少なくとも3個以上のボール73をリング状バックヨーク74と鍔付きリング状バックヨーク76との間で生じるリング状永久磁石75の磁気吸引作用により挟持することで、簡単な構造により固定子に対して光束偏向用光学部材を取り付けた回動子を電磁力により光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させて光束を偏向させることができるので、これにより構造が簡単で小型化が可能な光束偏向装置を提供できる。
In the above-described light beam deflecting device, for example, the ring-shaped back
10A,10B…ビデオカメラ、
11…レンズ鏡筒、12…前玉レンズ(群)、13…変倍レンズ(群)、14…アイリス、
15…フォーカスレンズ(群)、16…固体撮像素子、
21…制御部、
22…第1振れ量検出器(横振れ量検出器)、
23…第2振れ量検出器(縦振れ量検出器)、
24…第1の角度センサ、25…第2の角度センサ、26…回動頂角プリズム駆動回路、
30…実施例1の振れ補正装置、
31…枠体、
32…前枠体、32a…前面、32b…光通過孔、32c…円形状凹部、
32d…前側内面、32d1…リング状溝、
33…後枠体、33a…後面、33b…光通過孔、33c…円形状凹部、
33d…後側内面、
34…固定頂角プリズム、
35…第1回動頂角プリズム、36…第2回動頂角プリズム、
41…第1回動筒体、
41a…前面、41a1…リング状溝、41b…外周面、41c…切り欠き部、
42…リテーナ、43…ボール、44…バックヨーク、45…永久磁石、
46…バックヨーク、47…コイル、48…コイル配線基板、
51…第2回動筒体、
51a…後面、51b…外周面、51c…切り欠き部、
52…リテーナ、53…ボール、54…バックヨーク、55…永久磁石、
56…バックヨーク、57…駆動コイル、58…コイル配線基板、
59…リング状コイル配線基板、
60…実施例2の振れ補正装置、
61…枠体、
62…前枠体、62a…前面、62b…光通過孔、62c…円形状凹部、
62d…前側内面、62d1…リング状溝、
63…中枠体、63a…丸孔、
64…後枠体、64a…後面、64b…光通過孔、64c…円形状凹部、
64d…後側内面、
71…第1回動筒体、
71a…前面、71a1…リング状溝、71b…後面、
72…リテーナ、73…ボール、
74…リング状バックヨーク、75…リング状永久磁石、
76…鍔付きリング状バックヨーク、77…駆動コイル、78…リングコイル配線基板、
79…リング状バックヨーク、
81…第2回動筒体、
81a…前面、81b…後面、82…リテーナ、83…ボール、
84…リング状バックヨーク、85…リング状永久磁石、
86…鍔付きリング状バックヨーク、87…コイル、88…コイル配線基板、
89…リング状バックヨーク、
Y軸…第1軸、X軸…第2軸。
10A, 10B ... Video camera,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Lens barrel, 12 ... Front lens (group), 13 ... Variable magnification lens (group), 14 ... Iris,
15 ... Focus lens (group), 16 ... Solid-state image sensor,
21 ... control unit,
22 ... 1st shake amount detector (lateral shake amount detector),
23 ... second shake amount detector (vertical shake amount detector),
24...
30 ... shake correction apparatus of embodiment 1,
31 ... Frame,
32 ... front frame, 32a ... front surface, 32b ... light passage hole, 32c ... circular recess,
32d ... front inner surface, 32d1 ... ring-shaped groove,
33 ... rear frame, 33a ... rear surface, 33b ... light passage hole, 33c ... circular recess,
33d ... rear inner surface,
34. Fixed vertex angle prism,
35 ... 1st rotation apex angle prism, 36 ... 2nd rotation apex angle prism,
41 ... 1st rotation cylinder,
41a ... front surface, 41a1 ... ring-shaped groove, 41b ... outer peripheral surface, 41c ... notch,
42 ... Retainer, 43 ... Ball, 44 ... Back yoke, 45 ... Permanent magnet,
46 ... back yoke, 47 ... coil, 48 ... coil wiring board,
51. Second rotating cylinder,
51a ... rear surface, 51b ... outer peripheral surface, 51c ... notch,
52 ... Retainer, 53 ... Ball, 54 ... Back yoke, 55 ... Permanent magnet,
56 ... Back yoke, 57 ... Drive coil, 58 ... Coil wiring board,
59 ... Ring coil wiring board,
60 ... shake correction apparatus of embodiment 2,
61 ... Frame,
62 ... front frame body, 62a ... front face, 62b ... light passage hole, 62c ... circular recess,
62d ... front side inner surface, 62d1 ... ring-shaped groove,
63 ... Medium frame, 63a ... Round hole,
64 ... rear frame body, 64a ... rear surface, 64b ... light passage hole, 64c ... circular recess,
64d ... rear inner surface,
71 ... 1st rotation cylinder,
71a ... front surface, 71a1 ... ring-shaped groove, 71b ... rear surface,
72 ...
74 ... Ring-shaped back yoke, 75 ... Ring-shaped permanent magnet,
76 ... Ring-shaped back yoke with flange, 77 ... Drive coil, 78 ... Ring coil wiring board,
79 ... Ring-shaped back yoke,
81 ... the second rotating cylinder,
81a ... front surface, 81b ... rear surface, 82 ... retainer, 83 ... ball,
84 ... Ring-shaped back yoke, 85 ... Ring-shaped permanent magnet,
86 ... Ring-shaped back yoke with hook, 87 ... Coil, 88 ... Coil wiring board,
89 ... Ring-shaped back yoke,
Y axis ... 1st axis, X axis ... 2nd axis.
Claims (8)
前記固定子は、前記中心軸と直交する内面及び該内面と連結して前記中心軸と同心の内周面を有する枠体と、前記内周面に円弧状に固着させた第1バックヨークと、前記第1バックヨーク上に固着させた駆動コイルとを備え、
前記回動子は、前記枠体内に前記中心軸を中心として回動可能に配置された回動筒体と、前記回動筒体の外周面に円弧状に固着させた第2バックヨークと、前記第2バックヨーク上に固着され且つ前記駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した永久磁石とを備え、
更に、前記枠体の前記内面に形成したリング状溝と前記回動筒体のうちで前記内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1バックヨークと前記第2バックヨークとの間で生じる前記永久磁石の磁気吸引作用により前記内面に押し付けられながら前記回動筒体の回動を案内するボールを備え、
前記駆動コイルと前記永久磁石との間で発生する前記電磁力により前記回動筒体を前記中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする回動装置。 A rotating device for rotating the rotor with respect to the stator by electromagnetic force within a predetermined angle range about the central axis;
The stator includes an inner surface orthogonal to the central axis, a frame body connected to the inner surface and having an inner peripheral surface concentric with the central axis, and a first back yoke fixed to the inner peripheral surface in an arc shape. A drive coil fixed on the first back yoke,
The rotating element includes a rotating cylinder disposed in the frame body so as to be rotatable about the central axis, and a second back yoke fixed to the outer peripheral surface of the rotating cylinder in an arc shape , A permanent magnet fixed on the second back yoke and facing the drive coil with a slight gap therebetween,
Further, at least three or more ring-shaped grooves formed on the inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the rotating cylinder facing the inner surface are sandwiched, and the first back A ball for guiding the rotation of the rotating cylinder while being pressed against the inner surface by a magnetic attraction action of the permanent magnet generated between the yoke and the second back yoke ;
A rotating device characterized in that the rotating cylinder is rotated within a predetermined angle range about the central axis by the electromagnetic force generated between the drive coil and the permanent magnet.
前記固定子は、前記中心軸と直交する内面及び該内面と連結して前記中心軸と同心の内周面を有する枠体と、前記内周面にリング状に固着させた第1バックヨークと、前記第1バックヨーク上に固着させた駆動コイルとを備え、
前記回動子は、前記枠体内に前記中心軸を中心として回動可能に配置された回動筒体と、前記回動筒体の外周面にリング状に固着させた第2バックヨークと、前記第2バックヨーク上に固着され且つ前記駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した永久磁石とを備え、
更に、前記枠体の前記内面に形成したリング状溝と前記回動筒体のうちで前記内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1バックヨークと前記第2バックヨークとの間で生じる前記永久磁石の磁気吸引作用により前記内面に押し付けられながら前記回動筒体の回動を案内するボールを備え、
前記駆動コイルと前記永久磁石との間で発生する前記電磁力により前記回動筒体を前記中心軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする回動装置。 A rotating device for rotating the rotor with respect to the stator by electromagnetic force within a predetermined angle range about the central axis;
The stator includes an inner surface orthogonal to the central axis, a frame body connected to the inner surface and having an inner peripheral surface concentric with the central axis, and a first back yoke fixed to the inner peripheral surface in a ring shape A drive coil fixed on the first back yoke,
The rotating element includes a rotating cylinder disposed in the frame body so as to be rotatable around the central axis, and a second back yoke fixed to the outer peripheral surface of the rotating cylinder in a ring shape, A permanent magnet fixed on the second back yoke and facing the drive coil with a slight gap therebetween,
Further, at least three or more ring-shaped grooves formed on the inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the rotating cylinder facing the inner surface are sandwiched, and the first back A ball for guiding the rotation of the rotating cylinder while being pressed against the inner surface by a magnetic attraction action of the permanent magnet generated between the yoke and the second back yoke;
It said electromagnetic force by the rotating cylindrical body to the central axis rotating device you characterized by rotating within a predetermined angular range about the occurring between the permanent magnet and the driving coil.
前記固定子は、前記光軸と直交する内面及び該内面と連結して前記光軸と同心の内周面を有する枠体と、前記内周面に円弧状に固着させた第1バックヨークと、前記第1バックヨーク上に固着させた駆動コイルとを備え、
前記回動子は、前記枠体内に前記光軸を中心として回動可能に配置され且つ内部に前記光束偏向用光学部材を一体的に取り付けた回動筒体と、前記回動筒体の外周面に円弧状に固着させた第2バックヨークと、前記第2バックヨーク上に固着され且つ前記駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した永久磁石とを備え、
更に、前記枠体の前記内面に形成したリング状溝と前記回動筒体のうちで前記内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1バックヨークと前記第2バックヨークとの間で生じる前記永久磁石の磁気吸引作用により前記内面に押し付けられながら前記回動筒体の回動を案内するボールを備え、
前記駆動コイルと前記永久磁石との間で発生する前記電磁力により前記回動筒体を前記光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする光束偏向装置。 A light beam deflector for an optical member with respect to the stator a light beam deflection device for rotating within the angular range of Tokoro around the optical axis constant by electromagnetic force turning member mounted integrally,
The stator includes an inner surface orthogonal to the optical axis, a frame body connected to the inner surface and having an inner peripheral surface concentric with the optical axis, and a first back yoke fixed to the inner peripheral surface in an arc shape A drive coil fixed on the first back yoke,
The rotator is disposed in the frame so as to be rotatable about the optical axis, and a rotating cylinder in which the light beam deflecting optical member is integrally attached, and an outer periphery of the rotating cylinder A second back yoke fixed to the surface in a circular arc shape, and a permanent magnet fixed on the second back yoke and opposed to the drive coil with a slight gap therebetween,
Further, at least three or more ring-shaped grooves formed on the inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the rotating cylinder facing the inner surface are sandwiched, and the first back A ball for guiding the rotation of the rotating cylinder while being pressed against the inner surface by a magnetic attraction action of the permanent magnet generated between the yoke and the second back yoke;
Light beam deflecting device, characterized in that to the pivot within an angular range of the pivoting cylindrical body a Jo Tokoro around the said optical axis by the electromagnetic force generated between the permanent magnet and the driving coil.
前記固定子は、前記光軸と直交する内面及び該内面と連結して前記光軸と同心の内周面を有する枠体と、前記内周面にリング状に固着させた第1バックヨークと、前記第1バックヨーク上に固着させた駆動コイルとを備え、
前記回動子は、前記枠体内に前記光軸を中心として回動可能に配置され且つ内部に前記光束偏向用光学部材を一体的に取り付けた回動筒体と、前記回動筒体の外周面にリング状に固着させた第2バックヨークと、前記第2バックヨーク上に固着され且つ前記駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した永久磁石とを備え、
更に、前記枠体の前記内面に形成したリング状溝と前記回動筒体のうちで前記内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1バックヨークと前記第2バックヨークとの間で生じる前記永久磁石の磁気吸引作用により前記内面に押し付けられながら前記回動筒体の回動を案内するボールを備え、
前記駆動コイルと前記永久磁石との間で発生する前記電磁力により前記回動筒体を前記光軸を中心にして所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする光束偏向装置。 A light beam deflector for an optical member with respect to the stator a light beam deflection device for rotating within the angular range of Tokoro around the optical axis constant by electromagnetic force turning member mounted integrally,
The stator includes an inner surface orthogonal to the optical axis, a frame body connected to the inner surface and having an inner peripheral surface concentric with the optical axis, and a first back yoke fixed to the inner peripheral surface in a ring shape A drive coil fixed on the first back yoke,
The rotator is disposed in the frame so as to be rotatable about the optical axis, and a rotating cylinder in which the light beam deflecting optical member is integrally attached, and an outer periphery of the rotating cylinder A second back yoke fixed to the surface in a ring shape, and a permanent magnet fixed on the second back yoke and opposed to the drive coil with a slight gap therebetween,
Further, at least three or more ring-shaped grooves formed on the inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the rotating cylinder facing the inner surface are sandwiched, and the first back A ball for guiding the rotation of the rotating cylinder while being pressed against the inner surface by a magnetic attraction action of the permanent magnet generated between the yoke and the second back yoke;
Light beam deflecting device, characterized in that to the pivot within an angular range of the pivoting cylindrical body a Jo Tokoro around the said optical axis by the electromagnetic force generated between the permanent magnet and the driving coil.
前記光軸と直交した第1軸の方向に振れた時の第1振れ量を検出する第1振れ量検出器と、
前記光軸及び前記第1軸と直交した第2軸の方向に振れた時の第2振れ量を検出する第2振れ量検出器と、
円形凹状に形成した内部に、前記光軸と直角な前側内面と、前記光軸と直角な後側内面とを、前記光軸と同心の内周面を介して互いに対向させた枠体と、
前記枠体内に固定された固定頂角プリズムと、
前記固定頂角プリズムと対向して第1回動頂角プリズムを取り付け、且つ、前記第1振れ量に応じて前記枠体内で前記光軸を中心にして回動可能に配置された第1回動筒体と、
前記枠体内で前記第2軸と交差する前記内周面に沿って前記光軸を中心に対称に円弧状に固着させた一対の第1バックヨーク及び該一対の第1バックヨークの内周面に固着させた一対の第1駆動コイルと、
前記第1回動筒体のうちで前記第2軸と交差する外周面に沿って前記光軸を中心に対称に円弧状に固着させた一対の第2バックヨーク及び該一対の第2バックヨークの外周面に固着され且つ前記一対の第1駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した一対の第1永久磁石と、
前記枠体内の前記前側内面に形成したリング状溝と、前記第1回動筒体のうちで前記前側内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記一対の第1バックヨークと前記一対の第2バックヨークとの間で生じる前記一対の第1永久磁石の磁気吸引作用により前記前側内面に押し付けられながら前記第1回動筒体の回動を案内する第1ボールと、
前記第1回動頂角プリズムと対向して第2回動頂角プリズムを取り付け、且つ、前記第2振れ量に応じて前記枠体内で前記光軸を中心にして回動可能に配置された第2回動筒体と、
前記枠体内で前記第1軸と交差する前記内周面に沿って前記光軸を中心に対称に円弧状に固着させた一対の第3バックヨーク及び該一対の第3バックヨークの内周面に固着させた一対の第2駆動コイルと、
前記第2回動筒体のうちで前記第1軸と交差する外周面に沿って前記光軸を中心に対称に円弧状に固着させた一対の第4バックヨーク及び該一対の第4バックヨークの外周面に固着され且つ前記一対の第2駆動コイルと僅かに間隔を離して対向した一対の第2永久磁石と、
前記枠体内の前記後側内面に形成したリング状溝と前記第2回動筒体のうちで前記後側内面と対向する後面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記一対の第3バックヨークと前記一対の第4バックヨークとの間で生じる前記一対の第2永久磁石の磁気吸引作用により前記後側内面に押し付けられながら前記第2回動筒体の回動を案内する第2ボールと、を備え、
前記第1駆動コイルと前記第1永久磁石との間及び前記第2駆動コイルと前記第2永久磁石との間で発生する各前記電磁力により前記第1,第2回動筒体を前記光軸を中心にしてそれぞれ所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする振れ補正装置。 A shake correction apparatus that rotates some of the plurality of apex angle prisms around an optical axis by electromagnetic force within a predetermined angle range according to a shake amount caused by hand shake or vibration,
A first shake amount detector for detecting a first shake amount when shaken in the direction of a first axis perpendicular to the optical axis;
A second shake amount detector for detecting a second shake amount when shaken in a direction of a second axis perpendicular to the optical axis and the first axis;
A frame in which a front inner surface perpendicular to the optical axis and a rear inner surface perpendicular to the optical axis are opposed to each other via an inner circumferential surface concentric with the optical axis, in a circular concave shape,
A fixed vertex prism fixed in the frame;
A first rotation apex angle prism is mounted opposite to the fixed apex angle prism, and is arranged to be rotatable around the optical axis in the frame according to the first deflection amount. A moving cylinder,
A pair of first back yokes fixed in a circular arc shape symmetrically about the optical axis along the inner peripheral surface intersecting the second axis in the frame, and inner peripheral surfaces of the pair of first back yokes A pair of first drive coils secured to
A pair of second back yokes fixed in a circular arc symmetrically about the optical axis along an outer peripheral surface intersecting the second axis in the first rotating cylinder and the pair of second back yokes A pair of first permanent magnets fixed to the outer peripheral surface of the first permanent magnet and facing the pair of first drive coils with a slight gap therebetween,
At least three or more ring-shaped grooves formed on the front inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the first rotating cylinder facing the front inner surface are sandwiched, The rotation of the first rotating cylinder is guided while being pressed against the inner surface of the front side by the magnetic attraction action of the pair of first permanent magnets generated between the pair of first back yokes and the pair of second back yokes. A first ball to
A second rotation apex angle prism is attached to face the first rotation apex angle prism, and is arranged to be rotatable around the optical axis in the frame according to the second deflection amount. A second rotating cylinder;
A pair of third back yokes fixed in a circular arc shape symmetrically about the optical axis along the inner peripheral surface intersecting the first axis in the frame, and inner peripheral surfaces of the pair of third back yokes A pair of second drive coils fixed to
A pair of fourth back yokes and a pair of fourth back yokes fixed symmetrically around the optical axis along an outer circumferential surface intersecting the first axis in the second rotating cylinder. A pair of second permanent magnets that are fixed to the outer peripheral surface of the first permanent magnet and are opposed to the pair of second drive coils with a slight gap therebetween,
At least three or more ring-shaped grooves formed on the rear inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the rear surface facing the rear inner surface of the second rotating cylinder are sandwiched, The second rotating cylinder rotates while being pressed against the inner surface of the rear side by the magnetic attraction action of the pair of second permanent magnets generated between the pair of third back yokes and the pair of fourth back yokes. A second ball for guiding
The first and second rotating cylinders are moved to the light by the electromagnetic forces generated between the first drive coil and the first permanent magnet and between the second drive coil and the second permanent magnet. A shake correction apparatus characterized by rotating around a shaft within a predetermined angle range .
前記光軸と直交した第1軸の方向に振れた時の第1振れ量を検出する第1振れ量検出器と、
前記光軸及び前記第1軸と直交した第2軸の方向に振れた時の第2振れ量を検出する第2振れ量検出器と、
円形凹状に形成した内部に、前記光軸と直角な前側内面と、前記光軸と直角な後側内面とを、前記光軸と同心の内周面を介して互いに対向させた枠体と、
前記枠体内に固定された固定頂角プリズムと、
前記固定頂角プリズムと対向して第1回動頂角プリズムを取り付け、且つ、前記第1振れ量に応じて前記枠体内で前記光軸を中心にして回動可能に配置された第1回動筒体と、
前記枠体内で前記前側内面側に位置する前記内周面に前記光軸と直交して固着させた第1リング状バックヨーク及び該第1リング状バックヨーク上に固着させた複数の第1駆動コイルと、
前記第1回動筒体の外周面に前記光軸と直交して固着させた第2リング状バックヨーク及び該第2リング状バックヨーク上に固着され且つ前記複数の第1駆動コイルと僅かに間隔を離して対向して偶数極に着磁された第1リング状永久磁石と、
前記枠体内の前記前側内面に形成したリング状溝と、前記第1回動筒体のうちで前記前側内面と対向する前面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第1リング状バックヨークと前記第2リング状バックヨークとの間で生じる前記第1リング状永久磁石の磁気吸引作用により前記前側内面に押し付けられながら前記第1回動筒体の回動を案内する第1ボールと、
前記第1回動頂角プリズムと対向して第2回動頂角プリズムを取り付け、且つ、前記第2振れ量に応じて前記枠体内で前記光軸を中心にして回動可能に配置された第2回動筒体と、
前記枠体内で前記後側内面側に位置する前記内周面に前記光軸と直交して固着させた第3リング状バックヨーク及び該第3リング状バックヨーク上に固着させた複数の第2駆動コイルと、
前記第2回動筒体の外周面に前記光軸と直交して固着させた第4リング状バックヨーク及び該第4リング状バックヨーク上に固着され且つ前記複数の第2駆動コイルと僅かに間隔を離して対向して偶数極に着磁された第2リング状永久磁石と、
前記枠体内の前記後側内面に形成したリング状溝と前記第2回動筒体のうちで前記後側内面と対向する後面に形成したリング状溝との間に少なくとも3個以上挟持され、前記第3リング状バックヨークと前記第4リング状バックヨークとの間で生じる前記第2リング状永久磁石の磁気吸引作用により前記後側内面に押し付けられながら前記第2回動筒体の回動を案内する第2ボールと、を備え、
前記第1駆動コイルと前記第1永久磁石との間及び前記第2駆動コイルと前記第2永久磁石との間で発生する各前記電磁力により前記第1,第2回動筒体を前記光軸を中心にしてそれぞれ所定の角度範囲内で回動させることを特徴とする振れ補正装置。 A shake correction apparatus that rotates some of the plurality of apex angle prisms around an optical axis by electromagnetic force within a predetermined angle range according to a shake amount caused by hand shake or vibration,
A first shake amount detector for detecting a first shake amount when shaken in the direction of a first axis perpendicular to the optical axis;
A second shake amount detector for detecting a second shake amount when shaken in a direction of a second axis perpendicular to the optical axis and the first axis;
A frame in which a front inner surface perpendicular to the optical axis and a rear inner surface perpendicular to the optical axis are opposed to each other via an inner circumferential surface concentric with the optical axis, in a circular concave shape,
A fixed vertex prism fixed in the frame;
A first rotation apex angle prism is mounted opposite to the fixed apex angle prism, and is arranged to be rotatable around the optical axis in the frame according to the first deflection amount. A moving cylinder,
A first ring-shaped back yoke fixed to the inner peripheral surface located on the front inner surface side in the frame body at right angles to the optical axis, and a plurality of first drives fixed on the first ring-shaped back yoke. Coils,
A second ring-shaped back yoke fixed to the outer peripheral surface of the first rotating cylinder perpendicular to the optical axis, and fixed on the second ring-shaped back yoke and slightly with the plurality of first drive coils. A first ring-shaped permanent magnet magnetized with an even number of poles facing each other at an interval;
At least three or more ring-shaped grooves formed on the front inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the front surface of the first rotating cylinder facing the front inner surface are sandwiched, The rotation of the first rotating cylinder is guided while being pressed against the inner surface of the front side by the magnetic attraction action of the first ring-shaped permanent magnet generated between the first ring-shaped back yoke and the second ring-shaped back yoke. A first ball to
A second rotation apex angle prism is attached to face the first rotation apex angle prism, and is arranged to be rotatable around the optical axis in the frame according to the second deflection amount. A second rotating cylinder;
A third ring-shaped back yoke fixed to the inner peripheral surface located on the rear inner surface side in the frame body at right angles to the optical axis, and a plurality of second rings fixed on the third ring-shaped back yoke. A drive coil;
A fourth ring-shaped back yoke fixed to the outer peripheral surface of the second rotating cylinder perpendicularly to the optical axis, and fixed on the fourth ring-shaped back yoke and slightly with the plurality of second drive coils. A second ring-shaped permanent magnet magnetized with an even number of poles facing each other at an interval;
At least three or more ring-shaped grooves formed on the rear inner surface of the frame body and a ring-shaped groove formed on the rear surface facing the rear inner surface of the second rotating cylinder are sandwiched, The rotation of the second rotating cylinder while being pressed against the inner surface of the rear side by the magnetic attraction action of the second ring-shaped permanent magnet generated between the third ring-shaped back yoke and the fourth ring-shaped back yoke. A second ball for guiding
The first and second rotating cylinders are moved to the light by the electromagnetic forces generated between the first drive coil and the first permanent magnet and between the second drive coil and the second permanent magnet. A shake correction apparatus characterized by rotating around a shaft within a predetermined angle range.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006251092A JP4784453B2 (en) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | Rotating device, light beam deflecting device, shake correcting device, and optical device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006251092A JP4784453B2 (en) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | Rotating device, light beam deflecting device, shake correcting device, and optical device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008070770A JP2008070770A (en) | 2008-03-27 |
JP4784453B2 true JP4784453B2 (en) | 2011-10-05 |
Family
ID=39292374
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006251092A Expired - Fee Related JP4784453B2 (en) | 2006-09-15 | 2006-09-15 | Rotating device, light beam deflecting device, shake correcting device, and optical device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4784453B2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5369725B2 (en) * | 2009-01-30 | 2013-12-18 | 株式会社ニコン | Imaging device |
JP5787699B2 (en) | 2010-12-06 | 2015-09-30 | 株式会社アルファラボ・ソリューション | Image blur correction unit, image blur correction device, and optical device |
JP5853730B2 (en) * | 2012-02-01 | 2016-02-09 | 富士通株式会社 | Visual axis control device |
JP6436347B2 (en) | 2014-01-06 | 2018-12-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Lens barrel |
JP2017083582A (en) | 2015-10-26 | 2017-05-18 | Hoya株式会社 | Imaging device |
JP6860402B2 (en) * | 2017-03-30 | 2021-04-14 | 日本電産サンキョー株式会社 | Optical unit with runout correction function |
JP6815476B1 (en) * | 2019-12-27 | 2021-01-20 | エーエーシー オプティックス ソリューションズ ピーティーイー リミテッド | Imaging device with image stabilization function |
CN113163091B (en) * | 2021-04-27 | 2023-04-18 | 台湾立讯精密有限公司 | Image compensation device and prism bearing mechanism thereof |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09219953A (en) * | 1996-02-14 | 1997-08-19 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | Spindle motor |
JPH10186433A (en) * | 1996-12-24 | 1998-07-14 | Sony Corp | Apex angle variable prism device, and camera shake correcting device using the same |
JPH10254008A (en) * | 1997-03-12 | 1998-09-25 | Sony Corp | Actuator and lens driving device in optical axis angle varying device |
JP2003239709A (en) * | 2002-02-14 | 2003-08-27 | Hitachi Unisia Automotive Ltd | Valve timing control device for internal combustion engine |
-
2006
- 2006-09-15 JP JP2006251092A patent/JP4784453B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008070770A (en) | 2008-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4784453B2 (en) | Rotating device, light beam deflecting device, shake correcting device, and optical device | |
JP3969927B2 (en) | Lens barrel, photographing device, and observation device | |
US7783179B2 (en) | Image blur correction apparatus, lens barrel, and image capture apparatus | |
JP4006178B2 (en) | Lens barrel, photographing device and observation device | |
JP4844177B2 (en) | Blur correction device and camera | |
JP4764075B2 (en) | Image blur correction device and lens barrel provided with the image blur correction device | |
JP2008058391A (en) | Imaging lens unit and imaging apparatus | |
JP5693163B2 (en) | Vibration correction device, lens barrel, and optical apparatus | |
JP2007156351A (en) | Image blur correction device, lens device and imaging apparatus | |
JP2008191267A (en) | Image blur compensation apparatus, lens barrel and imaging apparatus | |
JP4661915B2 (en) | Image blur correction device, lens barrel device, and camera device | |
JP2009222899A (en) | Image blur correction apparatus | |
JP2008134329A (en) | Image blur compensation apparatus, lens barrel, and imaging device | |
JP2008257106A (en) | Blur correction device and optical equipment | |
JP4513879B2 (en) | Image blur correction device, lens barrel device, and camera device | |
JP2010191411A (en) | Lens barrel and optical apparatus having the same | |
JP2010249934A (en) | Image shake correction apparatus | |
JP2018040861A (en) | Image blur correction device, lens barrel, and imaging device | |
JP4448157B2 (en) | Lens barrel, photographing device and observation device | |
JP4522428B2 (en) | Lens barrel, photographing device, and observation device | |
JP4950425B2 (en) | Optical device | |
JP2612371B2 (en) | Image stabilization device | |
JP2010276842A (en) | Image blurring correcting device | |
JP5867994B2 (en) | Lens barrel and optical equipment | |
JP2008298983A (en) | Image blur correction device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110329 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110524 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110614 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110627 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4784453 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140722 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140722 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140722 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |