JP5515149B2 - Anti-vibration actuator, lens unit and camera equipped with the same - Google Patents
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本発明は防振アクチュエータに関し、特に、像振れ防止用レンズを、その光軸に直交する平面内で移動させる防振アクチュエータ、及びそれを備えたレンズユニット、カメラに関する。 The present invention relates to an anti-vibration actuator, and more particularly to an anti-vibration actuator that moves an image blur prevention lens within a plane orthogonal to the optical axis thereof, and a lens unit and a camera including the same.
特開2006−106177号公報(特許文献1)には、アクチュエータが記載されている。このアクチュエータの概略構成を図10に示す。図10に示すように、アクチュエータ210は、固定部212と可動部214を備え、可動部214は、3つのスチールボール218により、固定部212に対して並進移動及び回転移動可能に支持されている。また、可動部214は、3組の駆動用コイル220及び駆動用磁石222からなる3つのリニアモータにより駆動される。各駆動用磁石222は、その着磁境界線Cが光軸を中心とする円の半径方向に向くように配置されている。
Japanese Patent Laying-Open No. 2006-106177 (Patent Document 1) describes an actuator. A schematic configuration of this actuator is shown in FIG. As shown in FIG. 10, the
駆動用磁石がこのように配置されているため、3つのリニアモータが発生する駆動力の作用線は、夫々、像振れ防止用レンズの光軸Aを中心とする円の円周方向に向けられる。また、各駆動用コイル220の内側には、対向して配置された各駆動用磁石222の位置を検出するためのホール素子224が夫々配置されている。各ホール素子は、各リニアモータが発生する駆動力の方向の変位を検出するように構成されている。
Since the driving magnets are arranged in this way, the action lines of the driving force generated by the three linear motors are each directed in the circumferential direction of a circle centered on the optical axis A of the image blur prevention lens. . Further,
また、特開2006−106177号公報には、図11に示すタイプのアクチュエータも記載されている。図11に示すアクチュエータにおいては、3つのリニアモータを構成する駆動用磁石のうち、2つは着磁境界線Cがレンズの光軸Aを中心とする円の円周方向に向けられ、1つは着磁境界線Cが円の半径方向に向けられている。従って、図11に示すアクチュエータでは、3つのリニアモータのうち、2つのリニアモータはレンズの光軸Aを中心とする円の半径方向の駆動力を発生し、残りの1つのリニアモータは円の円周方向の駆動力を発生するように構成されている。 JP-A-2006-106177 also describes an actuator of the type shown in FIG. In the actuator shown in FIG. 11, among the driving magnets constituting the three linear motors, two are such that the magnetization boundary line C is directed in the circumferential direction of a circle centering on the optical axis A of the lens. The magnetization boundary line C is oriented in the radial direction of the circle. Therefore, in the actuator shown in FIG. 11, of the three linear motors, two linear motors generate a driving force in the radial direction of the circle around the optical axis A of the lens, and the remaining one linear motor is a circular motor. It is configured to generate a circumferential driving force.
しかしながら、図10に示すアクチュエータにおいては、リニアモータが発生する駆動力を大きくするためには、アクチュエータの外径を大きくする必要があるという問題がある。即ち、各リニアモータが発生する駆動力は、各駆動用磁石222が発生する磁束と、各駆動用コイル220の、図10において斜線を施した部分を流れる電流の相互作用により発生するものである。従って、各リニアモータが発生する駆動力を大きくするためには、各駆動用コイル220の斜線部を大きくすることが必要になる。各駆動用コイル220の斜線部を延長するには、像振れ防止用のレンズの周囲に配置された各駆動用コイルを、光軸を中心とする円の半径方向に拡大する必要がある。このため、駆動力を大きくすると、像振れ防止用のレンズの周囲に配置された各駆動用コイルの寸法が像振れ防止用のレンズの半径方向に拡大し、アクチュエータ全体の外径が大型化してしまうという問題がある。
However, the actuator shown in FIG. 10 has a problem that it is necessary to increase the outer diameter of the actuator in order to increase the driving force generated by the linear motor. That is, the driving force generated by each linear motor is generated by the interaction between the magnetic flux generated by each
一方、図11に示すタイプのアクチュエータでは、光軸Aを中心とする円の半径方向の駆動力を発生する2つのリニアモータについては、各駆動用コイルの斜線を施した部分を円周方向に拡大することにより駆動力を増大させることができる。また、円の円周方向の駆動力を発生する1つのリニアモータについては、可動部の不要な回転を抑制するものであるため、あまり大きな駆動力を必要とせず、駆動用コイルを大型化する必要がない。このため、図11に示すタイプのアクチュエータでは、駆動力を増強するために駆動用コイルを半径方向に拡大する必要がないので、駆動力の増強が直接的にアクチュエータ全体の大型化に繋がることはない。 On the other hand, in the actuator of the type shown in FIG. 11, for the two linear motors that generate the driving force in the radial direction of the circle centered on the optical axis A, the hatched portions of the driving coils are arranged in the circumferential direction. By enlarging, the driving force can be increased. In addition, since one linear motor that generates a driving force in the circumferential direction of the circle suppresses unnecessary rotation of the movable part, it does not require a large driving force, and the driving coil is enlarged. There is no need. For this reason, in the type of actuator shown in FIG. 11, it is not necessary to enlarge the driving coil in the radial direction in order to increase the driving force. Therefore, the increase in the driving force directly leads to an increase in the size of the entire actuator. Absent.
しかしながら、図11に示すタイプのアクチュエータにおいては、可動部を駆動する主な駆動力が、像振れ防止用レンズの一方の側に配置された2つのリニアモータにより加えられるため、駆動力のバランスが悪いという問題がある。また、図11に示すタイプのアクチュエータでは、駆動力を増強すると、像振れ防止用レンズの一方の側に配置された2つのリニアモータのみが大型になるので、可動部の像振れ防止用レンズを中心とした重量バランスが悪くなるという問題がある。 However, in the actuator of the type shown in FIG. 11, the main driving force for driving the movable part is applied by two linear motors arranged on one side of the image blur prevention lens, so that the driving force is balanced. There is a problem of being bad. Further, in the actuator of the type shown in FIG. 11, when the driving force is increased, only two linear motors arranged on one side of the image blur prevention lens become large, so that the image blur prevention lens of the movable portion is mounted. There is a problem that the weight balance at the center becomes worse.
従って、本発明は、大型化を防止しつつ、駆動力のバランスが良い防振アクチュエータ、及びそれを備えたレンズユニット、カメラを提供することを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide an anti-vibration actuator having a good balance of driving force while preventing an increase in size, and a lens unit and a camera including the same.
また、本発明は、大型化を防止しつつ、可動部の重量バランスが良い防振アクチュエータ、及びそれを備えたレンズユニット、カメラを提供することを目的としている。 Another object of the present invention is to provide an anti-vibration actuator having a good weight balance of a movable part while preventing an increase in size, and a lens unit and a camera including the same.
上述した課題を解決するために、本発明は、像振れ防止用レンズを、その光軸に直交する平面内で移動させる防振アクチュエータであって、固定部と、像振れ防止用レンズが取り付けられた可動部と、この可動部を、光軸に直交する平面内で移動可能に支持する可動部支持手段と、第1駆動用磁石及びこれに対向するように配置された第1駆動用コイルを備え、可動部を固定部に対して駆動する駆動力の作用線が光軸を中心とする円の概ね半径方向に向けられた第1駆動手段と、第2駆動用磁石及びこれに対向するように配置された第2駆動用コイルを備え、可動部を固定部に対して駆動する駆動力の作用線が、光軸を中心とする円の概ね半径方向であって、第1駆動手段とは異なる方向に向けられた第2駆動手段と、第3駆動用磁石及びこれに対向するように配置された第3駆動用コイルを備え、可動部を固定部に対して駆動する駆動力の作用線が、光軸を中心とする円の概ね半径方向であって、第1、第2駆動手段とは異なる方向に向けられた第3駆動手段と、固定部に対する可動部の変位を検出する位置検出手段と、この位置検出手段によって検出された変位に基づいて第1、第2、第3駆動用コイルに流す電流を制御し、可動部を所定の位置に移動させる制御部と、を有し、位置検出手段は、第1、第2、第3駆動用磁石の変位を夫々検出する第1磁気センサ、第2磁気センサ、及び第3磁気センサから構成され、これら第1、第2、第3磁気センサは第1、第2、第3駆動用コイルの内側に夫々配置されると共に、第1、第2、第3磁気センサのうちの少なくとも1つは、対応する駆動手段が発生する駆動力の作用線から離れた位置に配置されていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an image stabilization actuator that moves an image stabilization lens within a plane perpendicular to the optical axis, and includes a fixed portion and an image stabilization lens. A movable portion, movable portion support means for movably supporting the movable portion in a plane orthogonal to the optical axis, a first drive magnet, and a first drive coil arranged to face the first drive magnet. A first driving means in which an action line of a driving force for driving the movable portion relative to the fixed portion is directed in a substantially radial direction of a circle centered on the optical axis, a second driving magnet, and the second driving magnet. The first drive means has a second drive coil arranged in the direction of the driving force acting on the fixed portion to drive the movable portion in a substantially radial direction of a circle centered on the optical axis. The second drive means oriented in different directions, the third drive magnet and this A third driving coil disposed so as to oppose the first moving coil, and the line of action of the driving force for driving the movable part relative to the fixed part is substantially in the radial direction of a circle centered on the optical axis, The third driving means directed in a different direction from the second driving means, the position detecting means for detecting the displacement of the movable part relative to the fixed part, and the first and second based on the displacement detected by the position detecting means. 2, controls the current flowing through the third drive coil, possess a control unit for moving the movable portion in a predetermined position, the position detecting means, first, second, the displacement of the third drive magnet The first magnetic sensor, the second magnetic sensor, and the third magnetic sensor are respectively detected, and the first, second, and third magnetic sensors are disposed inside the first, second, and third driving coils, respectively. And at least one of the first, second, and third magnetic sensors is It is characterized in that the corresponding driving unit is located away from the line of action of the driving force generated.
このように構成された本発明においては、可動部支持手段が、可動部を固定部に対して光軸に直交する平面内で移動可能に支持する。第1、第2、第3駆動手段は夫々、光軸を中心とする円の概ね半径方向に向けられた駆動力を発生して、可動部を駆動する。位置検出手段は、固定部に対する可動部の変位を夫々検出する。制御部は、位置検出手段によって検出された位置に基づいて各駆動手段の各駆動用コイルに流す電流を制御する。 In the present invention configured as described above, the movable portion supporting means supports the movable portion so as to be movable in a plane perpendicular to the optical axis with respect to the fixed portion. Each of the first, second, and third driving means generates a driving force directed substantially in the radial direction of a circle centered on the optical axis to drive the movable portion. The position detecting means detects the displacement of the movable part relative to the fixed part. The control unit controls the current flowing through each driving coil of each driving unit based on the position detected by the position detecting unit.
このように構成された本発明によれば、第1、第2、第3駆動手段が光軸を中心とする円の概ね半径方向の駆動力を発生するように配置されているので、各駆動用コイルを光軸を中心とする円の円周方向に拡張することにより、駆動手段の駆動力を増大させることができる。これにより、大型化を防止しつつ、駆動力のバランスが良い防振アクチュエータを提供することができる。
また、このように構成された本発明によれば、各磁気センサが、各駆動用コイルの内側に夫々配置されているので、磁気センサを配置するために防振アクチュエータが大型化するのを防止することができる。さらに、磁気センサのうちの少なくとも1つが駆動手段の駆動力の作用線から離れた位置に配置されているので、可動部の回転移動を精度良く検出することができる。
According to the present invention configured as described above, the first, second, and third driving means are arranged so as to generate a driving force in a substantially radial direction of a circle centered on the optical axis. The driving force of the driving means can be increased by expanding the coil for use in the circumferential direction of a circle centered on the optical axis. As a result, it is possible to provide an anti-vibration actuator having a good balance of driving force while preventing an increase in size.
Further, according to the present invention configured as described above, since each magnetic sensor is arranged inside each driving coil, it is possible to prevent the vibration-proof actuator from being enlarged in order to arrange the magnetic sensor. can do. Furthermore, since at least one of the magnetic sensors is disposed at a position away from the line of action of the driving force of the driving means, the rotational movement of the movable part can be detected with high accuracy.
本発明において、好ましくは、第1、第2、第3駆動手段の各駆動力の作用線は、光軸を中心とする円周上にほぼ等間隔に配置されている。
このように構成された本発明によれば、各駆動手段が、各駆動力の作用線が光軸を中心とする円周上にほぼ等間隔に配置されるように配置されているので、大型化を防止しつつ、可動部の重量バランスが良い防振アクチュエータを提供することができる。
In the present invention, preferably, the lines of action of the driving forces of the first, second, and third driving means are arranged at substantially equal intervals on the circumference centered on the optical axis.
According to the present invention thus configured, each driving means is arranged such that the lines of action of each driving force are arranged at substantially equal intervals on the circumference centered on the optical axis. It is possible to provide an anti-vibration actuator having a good weight balance of the movable part while preventing the movement.
また、本発明は、像振れ防止機能を備えたレンズユニットであって、レンズ鏡筒と、このレンズ鏡筒の中に配置された撮像用レンズと、レンズ鏡筒に取り付けられた本発明の防振アクチュエータと、を有することを特徴としている。
さらに、本発明は、像振れ防止機能を備えたカメラであって、本発明のレンズユニットと、このレンズユニットが取り付けられたカメラボディと、を有することを特徴としている。
The present invention also provides a lens unit having an image blur prevention function, the lens barrel, an imaging lens disposed in the lens barrel, and the anti-shake of the present invention attached to the lens barrel. And a vibration actuator.
Furthermore, the present invention is a camera having an image blur prevention function, and includes the lens unit of the present invention and a camera body to which the lens unit is attached.
本発明によれば、大型化を防止しつつ、駆動力のバランスが良い防振アクチュエータ、及びそれを備えたレンズユニット、カメラを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an anti-vibration actuator having a good driving force balance while preventing an increase in size, and a lens unit and a camera including the same.
また、本発明によれば、大型化を防止しつつ、可動部の重量バランスが良い防振アクチュエータ、及びそれを備えたレンズユニット、カメラを提供することができる。 In addition, according to the present invention, it is possible to provide a vibration-proof actuator having a good weight balance of the movable part, a lens unit and a camera including the same while preventing an increase in size.
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
まず、図1乃至図8を参照して、本発明の第1実施形態によるカメラを説明する。図1は本発明の実施形態によるカメラの断面図である。
図1に示すように、本発明の実施形態のカメラ1は、レンズユニット2と、カメラ本体4と、を有する。レンズユニット2は、レンズ鏡筒6と、このレンズ鏡筒の中に配置された複数の撮像用レンズ8と、像振れ防止用レンズ16を所定の平面内で移動させる防振アクチュエータ10と、レンズ鏡筒6の振動を検出する振動検出手段であるジャイロ34a、34b(図1には34aのみ図示)と、を有する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, a camera according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view of a camera according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, a camera 1 according to an embodiment of the present invention includes a lens unit 2 and a camera body 4. The lens unit 2 includes a lens barrel 6, a plurality of imaging lenses 8 disposed in the lens barrel, an
本発明の第1実施形態のカメラ1は、ジャイロ34a、34bによって振動を検出し、検出された振動に基づいて防振アクチュエータ10を作動させて像振れ防止用レンズ16を移動させ、カメラ本体4内のフィルム面Fに合焦される画像を安定化させている。本実施形態においては、ジャイロ34a、34bとして、圧電振動ジャイロを使用している。なお、本実施形態においては、像振れ防止用レンズ16は、1枚のレンズによって構成されているが、画像を安定させるためのレンズは、複数枚のレンズ群であっても良い。本明細書において、像振れ防止用レンズとは、画像を安定させるための1枚のレンズ及びレンズ群を含むものとする。
The camera 1 according to the first embodiment of the present invention detects vibrations by the
レンズユニット2は、カメラ本体4に取り付けられ、入射した光をフィルム面Fに結像させるように構成されている。
概ね円筒形のレンズ鏡筒6は、内部に複数の撮像用レンズ8を保持しており、一部の撮像用レンズ8を移動させることによりピント調整を可能としている。
The lens unit 2 is attached to the camera body 4 and configured to form incident light on the film surface F.
The generally cylindrical lens barrel 6 holds a plurality of imaging lenses 8 therein, and allows focus adjustment by moving some imaging lenses 8.
次に、図2乃至図4を参照して、防振アクチュエータ10を説明する。図2は防振アクチュエータ10の側面断面図である。図3は防振アクチュエータ10の可動部を取り外した状態を示す正面図であり、図4は防振アクチュエータ10の可動部の正面図である。なお、図2は、防振アクチュエータ10を図3のII−II線に沿って破断した状態を示す断面図である。
Next, the vibration-
図2乃至図4に示すように、防振アクチュエータ10は、レンズ鏡筒6内に固定された固定部である固定板12と、この固定板12に対して並進移動及び回転移動可能に支持された可動部である移動枠14と、この移動枠14を支持する可動部支持手段である3つのスチールボール18と、を有する。さらに、防振アクチュエータ10は、固定板12に取り付けられた第1駆動用コイル20a、第2駆動用コイル20b、及び第3駆動用コイル20cと、移動枠14の、各駆動用コイル20a、20b、20cに夫々対応する位置に取り付けられた第1駆動用磁石22a、第2駆動用磁石22b、及び第3駆動用磁石22cと、各駆動用コイル20a、20b、20cの内側に夫々配置された位置検出手段である第1磁気センサ24a、第2磁気センサ24b、及び第3磁気センサ24cと、を有する。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
また、防振アクチュエータ10は、各駆動用磁石の磁力によって移動枠14を固定板12に吸着させるために、固定板12の裏側に取り付けられた3つの吸着用ヨーク26と、各駆動用磁石の磁力を固定板12の方に効果的に差し向けるように、各駆動用磁石の反対側の面に取り付けられたバックヨーク28と、を有する。なお、第1駆動用コイル20a、第2駆動用コイル20b、第3駆動用コイル20c、及びこれらに対応する位置に夫々取り付けられた第1駆動用磁石22a、第2駆動用磁石22b、第3駆動用磁石22cは、移動枠14を固定板12に対して駆動する第1、第2、第3駆動手段を夫々構成する。
Further, the vibration-
さらに、図1に示すように、防振アクチュエータ10は、ジャイロ34a、34bによって検出された振動と、第1、第2、第3磁気センサ24a、24b、24cによって検出された移動枠14の位置情報に基づいて、第1、第2、第3駆動用コイル20a、20b、20cに流す電流を制御する制御部であるコントローラ36を有する。
Further, as shown in FIG. 1, the
防振アクチュエータ10は、光軸に直交する平面内において、レンズ鏡筒6に固定された固定板12に対して移動枠14を並進移動させ、これにより移動枠14に取り付けられた像振れ防止用レンズ16を移動させてレンズ鏡筒6が振動してもフィルム面Fに結像される像が乱れることがないように駆動される。
The
固定板12は概ねドーナツ板状の形状を有し、その上に第1、第2、第3駆動用コイル20a、20b、20cが配置されている。図3に示すように、これら3つの駆動用コイルは、その中心が、レンズユニット2の光軸を中心とする円周上にそれぞれ等間隔に配置されている。本実施形態においては、第1駆動用コイル20aは光軸の鉛直上方に配置され、第2駆動用コイル20bは鉛直に対して中心角120゜の位置に配置され、駆動用コイル20cは、第1駆動用コイル20a及び第2駆動用コイル20bから夫々中心角120゜隔てた位置に配置されている。従って、第1駆動用コイル20a、第2駆動用コイル20b、第3駆動用コイル20cの間は夫々中心角120゜隔てられていることになる。
The fixed
第1、第2、第3駆動用コイル20a、20b、20cは、夫々、その巻線が角の丸い矩形状に巻かれている。第1、第2、第3駆動用コイル20a、20b、20cは、夫々同一の概ね長方形状であり、その長辺を横切る中心線が、鉛直軸線La、鉛直軸に対して中心角120゜隔てた半径方向の軸線Lb、鉛直軸に対して中心角240゜隔てた半径方向の軸線Lcと夫々一致するように配置されている。即ち、第1、第2、第3駆動用コイル20a、20b、20cは、その長辺が、光軸Aを中心とする円の円周方向に向くように配置されている。
The first, second, and
移動枠14は、概ねドーナツ板状の形状を有し、固定板12と平行に、固定板12と重なるように配置されている。移動枠14の中央の開口には、像振れ防止用レンズ16が取り付けられている。移動枠14には、第1、第2、第3駆動用コイル20a、20b、20cに対応する位置に、第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cが夫々配置されている。第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cは、概ね長方形状であり、その長辺を横切る中心線が、鉛直軸線La、鉛直軸に対して中心角120゜隔てた半径方向の軸線Lb、鉛直軸に対して中心角240゜隔てた半径方向の軸線Lcと夫々一致するように配置されている。また、第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cは、その短辺を横切る中心線が着磁境界線Cとなるように着磁されている。即ち、第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cとも、着磁境界線Cが光軸Aを中心とする円の円周方向に向くように配置されている。
The moving
図2及び図3に示すように、3つのスチールボール18は、固定枠12と移動枠14の間に挟持され、光軸Aを中心とする円の円周上に夫々、中心角120゜の間隔を隔てて配置されている。各スチールボール18は、固定枠12の、各スチールボール18に対応する位置に形成された凹部30の中に配置され、脱落が防止される。また、後述するように、移動枠14は駆動用磁石により固定板12に吸着されるので、各スチールボール18は固定板12と移動枠14の間に挟持される。これにより、移動枠14は固定板12に平行な平面上に支持され、各スチールボール18が挟持されながら転がることによって、移動枠14の固定板12に対する任意の方向の並進運動及び回転運動が許容される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the three
また、本実施形態においては、スチールボール18として鋼製の球体を使用しているが、スチールボール18は必ずしも球体でなくても良い。即ち、防振アクチュエータ10の作動中において固定板12及び移動枠14と接触する部分が概ね球面の形状を有する形態であればスチールボール18として使用することができる。なお、本明細書において、このような形態を球状体という。
In this embodiment, a steel sphere is used as the
バックヨーク28は概ね長方形状であり、移動枠14の駆動用磁石が取り付けられていない側の面の、各駆動用磁石に対応する位置に夫々取り付けられている。これらのバックヨーク28により、各駆動用磁石の磁束が、固定板12の方に効率良く差し向けられる。
The
吸着用ヨーク26は概ね長方形状であり、固定板12の駆動用コイルが取り付けられていない側の面の、各駆動用コイルに対応する位置に夫々取り付けられている。各駆動用磁石がこれらの吸着用ヨーク26に及ぼす磁力により、移動枠14は固定板12に吸着される。
The
図2に示すように、第1駆動用磁石22aの着磁境界線Cは、長方形の第1駆動用磁石22aの各短辺の中点を通るように位置すると共に、第1駆動用磁石22aの厚さ方向にも極性が変化している。本実施形態においては、図2における左下の角がS極、右下がN極、左上がN極、右上がS極になっている。また、第2駆動用磁石22bも同様に着磁されており、移動枠14への取り付け方向が第1駆動用磁石22aに対して120゜回転されている(図4)。さらに、第3駆動用磁石22cも同様に着磁されており、移動枠14への取り付け方向が第1駆動用磁石22aに対して240゜回転されている(図4)。なお、本明細書において、着磁境界線Cとは、駆動用磁石の両端を夫々S極、N極としたとき、その中間のS極からN極に極性が変化する点を連ねた線を言うものとする。
As shown in FIG. 2, the magnetization boundary line C of the
このように着磁されていることにより、第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cは、長方形の第1、第2、第3駆動用コイル20a、20b、20cの長辺の部分に磁気を及ぼす。これにより、第1駆動用コイル20aに電流が流れると、第1駆動用磁石22aとの間に鉛直軸Laに沿った鉛直方向の駆動力が発生し、第2駆動用コイル20bに電流が流れると、鉛直軸に対して中心角120゜隔てた半径方向の軸線Lbに沿った駆動力が発生し、第3駆動用コイル20cに電流が流れると、鉛直軸に対して中心角240゜隔てた半径方向の軸線Lcに沿った駆動力が発生する。
By being magnetized in this way, the first, second, and
即ち、第1駆動用コイル20a及び第1駆動用磁石22aにより構成される第1駆動手段による駆動力の作用線、第2駆動用コイル20b及び第2駆動用磁石22bにより構成される第2駆動手段による駆動力の作用線、及び、第3駆動用コイル20c及び第3駆動用磁石22cにより構成される第3駆動手段による駆動力の作用線は、光軸Aを中心とする円の半径方向に向けられている。さらに、第1、第2、第3駆動手段による駆動力の作用線は、互いに、約120゜の角度を為している。
That is, the action line of the driving force by the first driving means constituted by the
図2及び図3に示すように、各駆動用コイルの内側には、夫々第1磁気センサ24a、第2磁気センサ24b、第3磁気センサ24cが夫々配置されている。第1、第2、第3磁気センサ24a、24b、24cは、第1、第2、第3駆動手段が発生する駆動力の作用線に平行な方向の、固定板12に対する移動枠14の変位を測定するように構成されている。また、各磁気センサは、移動枠14が中立位置にあるとき(レンズユニット2の光軸と像振れ防止用レンズの光軸が一致し、移動枠14が回転されていないとき)、その感度中心点Sが、各駆動用磁石の着磁境界線C上に位置するように配置されている。本実施形態においては、磁気センサとしてホール素子を使用している。
As shown in FIGS. 2 and 3, a first
磁気センサからの出力信号は、磁気センサの感度中心点Sが駆動用磁石の着磁境界線C上に位置する場合には0であり、駆動用磁石が移動し、磁気センサの感度中心点Sが駆動用磁石の着磁境界線C上から外れると、磁気センサの出力信号が変化する。防振アクチュエータ10の通常の作動中においては、駆動用磁石の移動量は微小であり、磁気センサは、駆動用磁石の着磁境界線Cに直交する方向の移動距離にほぼ比例した信号を出力する。
The output signal from the magnetic sensor is 0 when the sensitivity center point S of the magnetic sensor is located on the magnetization boundary line C of the driving magnet, and the driving magnet moves and the sensitivity center point S of the magnetic sensor. Deviates from the magnetization boundary line C of the drive magnet, the output signal of the magnetic sensor changes. During normal operation of the
このため、第1磁気センサ24aは鉛直軸La方向の移動枠14の並進移動量にほぼ比例した信号を出力し、第2磁気センサ24bは鉛直軸に対して120゜の軸線Lb方向の移動枠14の並進移動量にほぼ比例した信号を出力し、第3磁気センサ24cは鉛直軸に対して240゜の軸線Lc方向の移動枠14の並進移動量にほぼ比例した信号を出力する。これら第1、第2、第3磁気センサ24a、24b、24cによって検出された信号に基づいて、移動枠14の固定枠12に対する変位を検出することができる。
Therefore, the first
また、第2駆動用コイル20bの内側に配置された第2磁気センサ24bは、その検出部が、第2駆動手段が発生する駆動力の作用線から離れた位置に配置されている。後述するように、この第2磁気センサ24bの配置により、移動枠14を精度良く位置制御することが可能になる。なお、第2磁気センサ24bは、第2駆動手段が発生する駆動力の作用線から大きく離れるほど精度が向上する。
Further, the second
次に、図5を参照して、防振アクチュエータ10の制御を説明する。図5は、コントローラ36における信号処理を示すブロック図である。図5に示すように、レンズユニット2の振動は、2つのジャイロ34a、34bによって時々刻々検出され、コントローラ36に内蔵された演算回路38a、38b、38cに入力される。本実施形態においては、ジャイロ34aはレンズユニット2のピッチング運動の角加速度を、ジャイロ34bはヨーイング運動の角加速度を夫々検出するように構成され、配置されている。
Next, control of the
演算回路38a、38b、38cは、ジャイロ34a、34bから時々刻々入力される角速度に基づいて、各駆動用磁石を各駆動用コイルに対して変位させるべき位置を時系列で指令するコイル位置指令信号ra、rb、rcを生成する。即ち、各駆動用磁石が、各コイル位置指令信号ra、rb、rcによって指令された位置に時々刻々移動されると、移動枠14に取り付けられた像振れ防止用レンズ16は所定の位置に移動され、フィルム面F上に形成される像の振れが防止される。
The
演算回路38aは、ジャイロ34aによって検出されるピッチング運動の角速度を時間積分し、所定の修正信号を加算することによって第1駆動用コイル20aに対するコイル位置指令信号raを生成する。同様に、演算回路38bには、ジャイロ34aによって検出されるピッチング運動の角速度、及びジャイロ34bによって検出されるヨーイング運動の角速度が入力され、第2駆動用コイル20bに対するコイル位置指令信号rbが生成される。また、演算回路38cには、ジャイロ34aによって検出されるピッチング運動の角速度、及びジャイロ34bによって検出されるヨーイング運動の角速度が入力され、第3駆動用コイル20cに対するコイル位置指令信号rcが生成される。このようにして得られたコイル位置指令信号に従って、各駆動用磁石を変位させ、像振れ防止用レンズ16を時々刻々移動させることにより、写真撮影の露光中にレンズユニット2が振動した場合にも、カメラ本体4内のフィルム面Fに合焦される像は乱れることなく安定化される。なお、コイル位置指令信号rb、rcは、第2駆動用磁石22b、第3駆動用磁石22cが移動すべき位置を指示するものであり、各磁気センサの配置に基づいて幾何学的に求めることができる。
The arithmetic circuit 38a time-integrates the angular velocity of the pitching motion detected by the
一方、第1磁気センサ24aによって測定された、第1駆動用コイル20aに対する第1駆動用磁石22aの鉛直方向の移動量は、磁気センサアンプ42aによって所定の倍率に増幅される。差動回路44aは、演算回路38aから出力されたコイル位置指令信号raと、磁気センサアンプ42aから出力された第1駆動用コイル20aに対する第1駆動用磁石22aの鉛直方向の移動量との差に比例した電流を第1駆動用コイル20aに流す。従って、レンズ位置指令信号によって指令されたレンズ位置の鉛直方向成分と磁気センサアンプ42aからの出力に差がなくなると、第1駆動用コイル20aには電流が流れなくなり、第1駆動用磁石22aに作用する駆動力が0になる。
On the other hand, the amount of vertical movement of the
同様に、第2磁気センサ24bによって測定された移動量は、磁気センサアンプ42bによって所定の倍率に増幅される。この増幅された信号は、第2駆動用コイル20bに対する第2駆動用磁石22bの、鉛直軸線に対して120゜の軸線Lbの方向の変位量を表している。差動回路44bは、演算回路38bから出力されたコイル位置指令信号rbと、磁気センサアンプ42bから出力された第2駆動用磁石22bの移動量との差に比例した電流を第2駆動用コイル20bに流す。従って、コイル位置指令信号rbによって指令された位置と磁気センサアンプ42bからの出力に差がなくなると、第2駆動用コイル20bには電流が流れなくなり、駆動用磁石22bに作用する駆動力が0になる。
Similarly, the movement amount measured by the second
さらに、第3磁気センサ24cによって測定された移動量は、磁気センサアンプ42cによって所定の倍率に増幅される。この増幅された信号は、第3駆動用コイル20cに対する第3駆動用磁石22cの、鉛直軸線に対して240゜の軸線Lcの方向の変位量を表している。差動回路44cは、演算回路38cから出力されたコイル位置指令信号rcと、磁気センサアンプ42cから出力された第3駆動用磁石22cの移動量との差に比例した電流を第3駆動用コイル20cに流す。従って、コイル位置指令信号rcによって指令された位置と磁気センサアンプ42cからの出力に差がなくなると、第3駆動用コイル20cには電流が流れなくなり、駆動用磁石22cに作用する駆動力が0になる。
Further, the movement amount measured by the third
次に、図6乃至図8を参照して、移動枠14の固定板12に対する移動と、各磁気センサからの出力信号の関係を説明する。図6は移動枠14が固定板12に対して、水平方向に並進移動された場合における各駆動用コイルと各駆動用磁石の位置関係を表す図である。また、図7は移動枠14が、光軸Aを中心に固定板12に対して時計回りに回転移動された場合における各駆動用コイルと各駆動用磁石の位置関係を表す図である。さらに、図8は移動枠14が、光軸Aを中心に固定板12に対して反時計回りに回転移動された場合における各駆動用コイルと各駆動用磁石の位置関係を表す図である。なお、図8の回転角度は図7と同一である。
Next, the relationship between the movement of the moving
まず、図6に示すように、移動枠14が固定板12に対して、水平方向に並進移動された場合には、第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cは、破線で示す初期位置(像振れ防止用レンズ16の光軸と他の撮像用レンズ8の光軸Aが一致し、第1駆動用磁石22aの着磁境界線Cが、水平方向に向けられている位置)から、夫々二点鎖線で示す位置に移動される。この位置においては、第1磁気センサ24aは第1駆動用磁石22aの着磁境界線C上に位置するので、第1磁気センサ24aは変位を検出しない。一方、第2磁気センサ24bは第2駆動用磁石22bの着磁境界線Cと、第2磁気センサ24bの感度中心点Sの間の軸線Lb方向の距離b1に比例した信号を出力する。同様に、第3磁気センサ24cは第3駆動用磁石22cの着磁境界線Cと、第3磁気センサ24cの感度中心点Sの間の軸線Lc方向の距離c1に比例した信号を出力する。このように、移動枠14の水平方向の並進移動は、主に第2磁気センサ24b及び第3磁気センサ24cによって検出される。同様に、移動枠14の各方向の並進移動は、少なくとも2つの磁気センサによって検出される。
First, as shown in FIG. 6, when the moving
次に、図7に示すように、移動枠14が固定板12に対して、光軸Aを中心に時計回りに回転移動された場合には、第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cは、破線で示す初期位置から、夫々二点鎖線で示す位置に移動される。この位置においては、第1磁気センサ24aは第1駆動用磁石22aの着磁境界線Cと第1磁気センサ24aの感度中心点Sの間の距離a2に比例した信号を発生し、第2磁気センサ24bは第2駆動用磁石22bの着磁境界線Cと第2磁気センサ24bの間の距離b2に比例した信号を発生し、第3磁気センサ24cは第3駆動用磁石22cの着磁境界線Cと第3磁気センサ24cの間の距離c2に比例した信号を発生する。
Next, as shown in FIG. 7, when the moving
一方、移動枠14が図7とは反対の反時計回りに、同一の角度だけ回転移動された場合には、図8に示すように、第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cは、破線で示す初期位置から、夫々二点鎖線で示す位置に移動される。この位置においては、第1磁気センサ24aは第1駆動用磁石22aの着磁境界線Cと第1磁気センサ24aの感度中心点Sの間の距離a3に比例した信号を発生し、第2磁気センサ24bは第2駆動用磁石22bの着磁境界線Cと第2磁気センサ24bの間の距離b3に比例した信号を発生し、第3磁気センサ24cは第3駆動用磁石22cの着磁境界線Cと第3磁気センサ24cの間の距離c3に比例した信号を発生する。
On the other hand, when the moving
ここで、鉛直軸線La上に配置された第1磁気センサ24aが検出する距離a3は、移動枠14が時計回りに回転移動された場合に検出される距離a2(図7)と、大きさ、方向とも同一になる。また、軸線Lc上に配置された第3磁気センサ24cが検出する距離c3も、移動枠14が時計回りに回転移動された場合に検出される距離c2(図7)と、大きさ、方向とも同一になる。このため、第1磁気センサ24a及び第3磁気センサ24cによる検出信号からは、移動枠14の光軸Aを中心とする回転移動の方向を識別することができない。これに対して、軸線Lbから離れた位置に配置されている第2磁気センサ24bが検出する距離b3は、移動枠14が時計回りに回転移動された場合に検出される距離b2(図7)とは方向が逆向きになり、大きさも異なるものになる。これにより、第2磁気センサ24bによる検出信号から、移動枠14の光軸Aを中心とする回転移動の方向及び移動量を検出することができる。
Here, the distance a3 detected by the first
このように、本実施形態においては、第2磁気センサ24bを、第2駆動手段が発生する駆動力の作用線(軸線Lbと一致している)から離れた位置に配置することにより、移動枠14の回転移動を精度良く検出している。これに対して、全ての磁気センサが対応する駆動手段の駆動力の作用線上に配置されている場合には、移動枠14の光軸Aを中心とする回転を検出することが困難である。このため、全ての磁気センサが対応する駆動手段の駆動力の作用線上に配置されている場合には、移動枠14の回転に対する制御の精度が低下する。
Thus, in the present embodiment, the second
次に、図1及び5を参照して、本発明の実施形態によるカメラ1の作用を説明する。まず、カメラ1の手ブレ防止機能の起動スイッチ(図示せず)をONにすることにより、レンズユニット2に備えられた防振アクチュエータ10が作動される。レンズユニット2に取り付けられたジャイロ34a、34bは、所定周波数帯域の振動を時々刻々検出し、コントローラ36に内蔵された演算回路38a、38b、38cに出力する。ジャイロ34aはレンズユニット2のピッチング方向の角速度の信号を出力し、ジャイロ34bはヨーイング方向の角速度の信号を出力する。演算回路38aは、入力された角速度信号を時間で積分して、ピッチング角度を算出し、これに所定の修正信号を加えてコイル位置指令信号raを生成する。同様に、演算回路38bは、入力されたジャイロ34a、34bの出力信号に基づいてコイル位置指令信号rbを生成する。また、演算回路38cは、入力されたジャイロ34a、34bの出力信号に基づいてコイル位置指令信号rcを生成する。演算回路38a、38b、38cによって時系列で出力される各コイル位置指令信号によって指令される位置に各駆動用磁石を時々刻々移動させることによって、カメラ本体4のフィルム面Fに合焦される像が安定化される。
Next, the operation of the camera 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, by turning on a start switch (not shown) for the camera shake prevention function of the camera 1, the
演算回路38aによって出力されたコイル位置指令信号raは差動回路44aに入力され、演算回路38bによって出力されたコイル位置指令信号rbは差動回路44bに入力される。また、演算回路38cによって出力されたコイル位置指令信号rcは差動回路44cに入力される。
The coil position command signal ra output by the arithmetic circuit 38a is input to the
一方、第1駆動用コイル20aの内側に配置された第1磁気センサ24aは磁気センサアンプ42aに、第2駆動用コイル20bの内側の第2磁気センサ24bは磁気センサアンプ42bに、第3駆動用コイル20cの内側の第3磁気センサ24cは磁気センサアンプ42cに検出信号を出力する。磁気センサアンプ42a、42b、42cで夫々増幅された各磁気センサの検出信号は、差動回路44a、44b、44cに夫々入力される。
On the other hand, the first
差動回路44a、44b、44cは、入力された各磁気センサの検出信号と、各演算回路38a、38b、38cから入力された信号の差に応じた電圧を夫々発生し、この電圧に比例した電流を各駆動用コイルに流す。各駆動用コイルに電流が流れると電流に比例した磁界が発生する。この磁界により第1、第2、第3駆動用コイル20a、20b、20cに対応して配置された第1、第2、第3駆動用磁石22a、22b、22cは夫々駆動力を受け、移動枠14が移動される。移動枠14が駆動力によって移動され、各駆動用磁石が各コイル位置指令信号により指定された位置に到達すると、各差動回路の出力は0となり、駆動力も0になる。また、外乱、又は、コイル位置指令信号の変化等により、移動枠14がコイル位置指令信号により指定された位置から外れると、再び各駆動用コイルに電流が流され、移動枠14はレンズ位置指令信号により指定された位置に戻される。
The
以上の作用が時々刻々繰り返されることにより、移動枠14に取り付けられた像振れ防止用レンズ16が、コイル位置指令信号に追従するように移動される。これにより、カメラ本体4のフィルム面Fに合焦される像が安定化される。
By repeating the above operation every moment, the image
本発明の第1実施形態の防振アクチュエータによれば、第1、第2、第3駆動手段が光軸を中心とする円の概ね半径方向の駆動力を発生するように配置されているので、各駆動用コイルを光軸を中心とする円の円周方向に拡張することにより、駆動手段の駆動力を増大させることができる。このため、駆動力の大きな防振アクチュエータを小型に構成することができる。また、各駆動手段の駆動力が像振れ防止用レンズの周囲から加えられるため、駆動力のバランスが良い防振アクチュエータを提供することができる。 According to the vibration-proof actuator of the first embodiment of the present invention, the first, second, and third driving means are arranged so as to generate a driving force in a substantially radial direction of a circle centered on the optical axis. The driving force of the driving means can be increased by expanding each driving coil in the circumferential direction of a circle centered on the optical axis. For this reason, a vibration-proof actuator having a large driving force can be configured in a small size. Further, since the driving force of each driving means is applied from the periphery of the image blur prevention lens, it is possible to provide a vibration-proof actuator with a good balance of driving force.
また、本実施形態の防振アクチュエータによれば、各駆動手段が、各駆動力の作用線が光軸を中心とする円周上にほぼ等間隔に配置されるように配置されているので、移動枠の重心が像振れ防止用レンズの光軸に近接し、可動部の重量バランスが良くなる。これにより、移動枠を精度良く制御することができる。 Further, according to the vibration-proof actuator of the present embodiment, each driving means is arranged so that the action line of each driving force is arranged at substantially equal intervals on the circumference around the optical axis. The center of gravity of the moving frame is close to the optical axis of the image blur prevention lens, and the weight balance of the movable part is improved. Thereby, the moving frame can be controlled with high accuracy.
さらに、本実施形態の防振アクチュエータによれば、各磁気センサが、各駆動用コイルの内側に夫々配置されているので、磁気センサを配置するために固有のスペースを占有することがなく、防振アクチュエータの大型化を防止することができる。磁気センサのうちの少なくとも1つが駆動手段の駆動力の作用線から離れた位置に配置されているので、移動枠が像振れ防止用レンズの光軸を中心に回転された場合にも、これを検出することができ、移動枠を精度良く制御することができる。 Furthermore, according to the vibration-proof actuator of this embodiment, each magnetic sensor is arranged inside each driving coil, so that it does not occupy a unique space for arranging the magnetic sensor, and the An increase in the size of the vibration actuator can be prevented. Since at least one of the magnetic sensors is disposed at a position away from the line of action of the driving force of the driving means, even when the moving frame is rotated around the optical axis of the image blur prevention lens, Therefore, the moving frame can be controlled with high accuracy.
なお、上述した本発明の第1実施形態においては、移動枠14の位置を磁気センサにより検出していたが、変形例として、磁気センサ以外の位置検出素子により位置を検出することもできる。
また、本発明の第1実施形態においては、1つの磁気センサのみが駆動力の作用線から離れた位置に配置されていたが、2つ又は3つの磁気センサを駆動力の作用線から離れた位置に配置することもでき、或いは、全ての磁気センサを駆動力の作用線上に配置することもできる。
In the above-described first embodiment of the present invention, the position of the moving
In the first embodiment of the present invention, only one magnetic sensor is disposed at a position away from the line of action of the driving force. However, two or three magnetic sensors are separated from the line of action of the driving force. It can be arranged at a position, or all the magnetic sensors can be arranged on the line of action of the driving force.
次に、図9を参照して、本発明の第2実施形態によるカメラを説明する。
本実施形態のカメラは、内蔵されている防振アクチュエータに備えられた駆動手段の配置が、上述した第1実施形態とは異なる。従って、ここでは本発明の第2実施形態の第1実施形態とは異なる点のみを説明し、同様の部分については説明を省略する。
Next, a camera according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The camera of the present embodiment is different from the first embodiment described above in the arrangement of drive means provided in the built-in vibration-proof actuator. Therefore, only the points of the second embodiment of the present invention different from the first embodiment will be described here, and the description of the same parts will be omitted.
図9は、本発明の第2実施形態によるカメラに内蔵されている防振アクチュエータの移動枠を取り外した状態を示す正面図である。
図9に示すように、固定板112上には、第1、第2、第3駆動用コイル120a、120b、120cが配置されている。これら3つの駆動用コイルは、レンズユニット2の光軸を中心とする円周上にそれぞれ等間隔に配置されている。また、各駆動用コイルの内側には、第1、第2、第3磁気センサ124a、124b、124cが配置されている。さらに、固定板112と移動枠の間には、3つのスチールボール118が挟持されている。
FIG. 9 is a front view showing a state in which the moving frame of the vibration-proof actuator built in the camera according to the second embodiment of the present invention is removed.
As shown in FIG. 9, first, second, and third driving coils 120 a, 120 b, and 120 c are arranged on the fixed
図9に想像線で示すように、移動枠には、各駆動用コイルに対応するように、第1、第2、第3駆動用磁石122a、122b、122cが取り付けられている。これらの第1、第2、第3駆動用コイル120a、120b、120cと、対応する第1、第2、第3駆動用磁石122a、122b、122cは、夫々、第1、第2、第3駆動手段を構成する。
As indicated by imaginary lines in FIG. 9, first, second, and
上述した第1実施形態においては、第1、第2、第3駆動手段が夫々発生する駆動力の作用線は、光軸Aを通る鉛直軸線La、この鉛直軸線に対して中心角120゜隔てた半径方向の軸線Lb、鉛直軸線に対して中心角240゜隔てた半径方向の軸線Lcと一致していた。これに対し、本実施形態においては、第1、第2、第3駆動手段が発生する駆動力の作用線La0、Lb0、Lc0は、軸線La、Lb、Lcから僅かに平行移動されている。即ち、本実施形態においては、第1、第2、第3駆動手段の駆動力の作用線La0、Lb0、Lc0は、光軸を中心とする円の概ね半径方向に向けられているが、光軸を中心とする円の半径に対して僅かに平行移動されている。本実施形態においては、作用線La0、Lb0、Lc0の、軸線La、Lb、Lcからのオフセット量OFは、4.6mmであり、このオフセット量OFは、像振れ防止用レンズ16の直径の約16%に相当する。なお、本明細書において、「光軸を中心とする円の概ね半径方向に向けられている」とは、オフセット量OFが、像振れ防止用レンズの直径の約20%以下であることを意味する。
In the first embodiment described above, the lines of action of the driving force generated by the first, second, and third driving means are the vertical axis La passing through the optical axis A and the central angle 120 ° apart from the vertical axis. The radial axis Lb coincides with the radial axis Lc separated by a central angle of 240 ° from the vertical axis. On the other hand, in the present embodiment, the action lines La0, Lb0, and Lc0 of the driving force generated by the first, second, and third driving units are slightly translated from the axes La, Lb, and Lc. That is, in the present embodiment, the action lines La0, Lb0, and Lc0 of the driving force of the first, second, and third driving means are oriented in the generally radial direction of the circle centered on the optical axis. It is slightly translated with respect to the radius of the circle centered on the axis. In the present embodiment, the offset amount OF of the action lines La0, Lb0, and Lc0 from the axes La, Lb, and Lc is 4.6 mm, and this offset amount OF is about the diameter of the image
このように、本実施形態においては、第1、第2、第3駆動用コイル120a、120b、120cは、それらの長辺を横切る中心線が、軸線La、Lb、Lcからオフセット量OFである約4.6mmだけ平行移動された軸線La0、Lb0、Lc0と重なるように配置されている。同様に、第1、第2、第3駆動用磁石122a、122b、122cは、それらの長辺を横切る中心線が、軸線La、Lb、Lcからオフセット量OFである約4.6mmだけ平行移動された軸線La0、Lb0、Lc0と重なるように配置されている。これにより、各駆動用コイル、各駆動用磁石によって構成される各駆動手段が発生する駆動力の作用線La0、Lb0、Lc0は、光軸を中心とする円の半径に対して僅かに平行移動されたものになる。
As described above, in the present embodiment, the first, second, and
本実施形態においては、第1、第2、第3駆動手段の駆動力の作用線La0、Lb0、Lc0が、光軸を中心とする円の半径に対して平行移動されているため、駆動手段による駆動力が、光軸Aを中心とする力のモーメントを発生させることができる。このため、本実施形態においては、像振れ防止用レンズ16の光軸Aと、他の撮像用レンズの光軸が一致している状態においても、駆動手段の駆動力により移動枠を回転移動させることができ、移動枠の回転を効果的に制御することができる。
In the present embodiment, since the action lines La0, Lb0, Lc0 of the driving force of the first, second, and third driving means are translated with respect to the radius of the circle centered on the optical axis, the driving means Can generate a moment of force about the optical axis A. For this reason, in this embodiment, even when the optical axis A of the image
本発明の第2実施形態における防振アクチュエータによれば、駆動手段の駆動力の作用線が光軸を中心とする円の半径に対して所定のオフセット量平行移動されているので、移動枠の回転を効果的に制御することができる。
上述した第2実施形態においては、全ての駆動手段の駆動力の作用線が平行移動されていたが、作用線を平行移動させる駆動手段は1つ又は2つであっても良い。
According to the vibration-proof actuator of the second embodiment of the present invention, the action line of the driving force of the driving means is translated by a predetermined offset amount with respect to the radius of the circle centered on the optical axis. The rotation can be controlled effectively.
In the second embodiment described above, the action lines of the driving force of all the driving means are translated, but the number of driving means for translating the action lines may be one or two.
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。特に、上述した実施形態においては、本発明をフィルムカメラに適用していたが、本発明をデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等に適用することもできる。また、上述した実施形態においては、駆動用コイルが固定部に、駆動用磁石が可動部に取り付けられていたが、駆動用コイルを可動部に、駆動用磁石を固定部に取り付けることもできる。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, a various change can be added to embodiment mentioned above. In particular, in the above-described embodiment, the present invention is applied to a film camera, but the present invention can also be applied to a digital still camera, a video camera, and the like. In the above-described embodiment, the drive coil is attached to the fixed part and the drive magnet is attached to the movable part. However, the drive coil can be attached to the movable part and the drive magnet can be attached to the fixed part.
1 本発明の実施形態のカメラ
2 レンズユニット
4 カメラ本体
6 レンズ鏡筒
8 撮像用レンズ
10 防振アクチュエータ
12 固定板(固定部)
14 移動枠(可動部)
16 像振れ防止用レンズ
18 スチールボール(可動部支持手段)
20a 第1駆動用コイル
20b 第2駆動用コイル
20c 第3駆動用コイル
22a 第1駆動用磁石
22b 第2駆動用磁石
22c 第3駆動用磁石
24a 第1磁気センサ(位置検出手段)
24b 第2磁気センサ(位置検出手段)
24c 第3磁気センサ(位置検出手段)
26 吸着用ヨーク
28 バックヨーク
30 凹部
34a、34b ジャイロ
36 コントローラ(制御部)
38a、38b、38c 演算回路
42a、42b、42c 磁気センサアンプ
44a、44b、44c 差動回路
112 固定板
118 スチールボール
120a 第1駆動用コイル
120b 第2駆動用コイル
120c 第3駆動用コイル
122a 第1駆動用磁石
122b 第2駆動用磁石
122c 第3駆動用磁石
124a 第1磁気センサ(位置検出手段)
124b 第2磁気センサ(位置検出手段)
124c 第3磁気センサ(位置検出手段)
210 アクチュエータ
212 固定部
214 可動部
218 スチールボール
220 駆動用コイル
222 駆動用磁石
224 ホール素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Camera of embodiment of this invention 2 Lens unit 4 Camera main body 6 Lens barrel 8
14 Moving frame (movable part)
16 Image
20a
24b Second magnetic sensor (position detecting means)
24c 3rd magnetic sensor (position detection means)
26
38a, 38b,
124b Second magnetic sensor (position detecting means)
124c Third magnetic sensor (position detecting means)
210
Claims (4)
固定部と、
上記像振れ防止用レンズが取り付けられた可動部と、
この可動部を、上記光軸に直交する平面内で移動可能に支持する可動部支持手段と、
第1駆動用磁石及びこれに対向するように配置された第1駆動用コイルを備え、上記可動部を上記固定部に対して駆動する駆動力の作用線が上記光軸を中心とする円の概ね半径方向に向けられた第1駆動手段と、
第2駆動用磁石及びこれに対向するように配置された第2駆動用コイルを備え、上記可動部を上記固定部に対して駆動する駆動力の作用線が、上記光軸を中心とする円の概ね半径方向であって、上記第1駆動手段とは異なる方向に向けられた第2駆動手段と、
第3駆動用磁石及びこれに対向するように配置された第3駆動用コイルを備え、上記可動部を上記固定部に対して駆動する駆動力の作用線が、上記光軸を中心とする円の概ね半径方向であって、上記第1、第2駆動手段とは異なる方向に向けられた第3駆動手段と、
上記固定部に対する上記可動部の変位を検出する位置検出手段と、
この位置検出手段によって検出された変位に基づいて上記第1、第2、第3駆動用コイルに流す電流を制御し、上記可動部を所定の位置に移動させる制御部と、を有し、
上記位置検出手段は、上記第1、第2、第3駆動用磁石の変位を夫々検出する第1磁気センサ、第2磁気センサ、及び第3磁気センサから構成され、これら第1、第2、第3磁気センサは上記第1、第2、第3駆動用コイルの内側に夫々配置されると共に、上記第1、第2、第3磁気センサのうちの少なくとも1つは、対応する駆動手段が発生する駆動力の作用線から離れた位置に配置されていることを特徴とする防振アクチュエータ。 An anti-vibration actuator that moves an image blur prevention lens in a plane perpendicular to the optical axis,
A fixed part;
A movable part to which the lens for preventing image blur is attached;
Movable part support means for supporting the movable part movably in a plane orthogonal to the optical axis;
A first driving magnet and a first driving coil arranged so as to face the first driving magnet, and an action line of a driving force for driving the movable portion with respect to the fixed portion is a circle centered on the optical axis First driving means generally oriented radially;
A second driving magnet and a second driving coil disposed so as to face the second driving magnet are provided, and an action line of a driving force for driving the movable portion with respect to the fixed portion is a circle centered on the optical axis. A second driving means oriented in a generally radial direction different from the first driving means,
A third driving magnet and a third driving coil arranged so as to face the third driving magnet are provided, and an action line of a driving force for driving the movable portion with respect to the fixed portion is a circle centered on the optical axis. A third driving means oriented in a direction substantially different from the first and second driving means,
Position detecting means for detecting displacement of the movable part with respect to the fixed part;
The first based on the detected displacement by the position detecting means, the second, and controls the current supplied to the third drive coil, have a, and a control unit for moving the movable portion in a predetermined position,
The position detecting means includes a first magnetic sensor, a second magnetic sensor, and a third magnetic sensor that detect displacements of the first, second, and third driving magnets, respectively. The third magnetic sensor is disposed inside each of the first, second, and third driving coils, and at least one of the first, second, and third magnetic sensors includes a corresponding driving unit. An anti-vibration actuator characterized in that it is disposed at a position away from the line of action of the generated driving force .
レンズ鏡筒と、
このレンズ鏡筒の中に配置された撮像用レンズと、
上記レンズ鏡筒に取り付けられた請求項1又は2に記載の防振アクチュエータと、
を有することを特徴とするレンズユニット。 A lens unit having an image blur prevention function,
A lens barrel;
An imaging lens arranged in the lens barrel;
Anti-vibration actuator according to claim 1 or 2 , attached to the lens barrel,
A lens unit comprising:
請求項3記載のレンズユニットと、
このレンズユニットが取り付けられたカメラボディと、
を有することを特徴とするカメラ。 A camera with image blur prevention function,
A lens unit according to claim 3 ,
A camera body to which this lens unit is attached;
A camera characterized by comprising:
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