WO2017146000A1 - 駆動装置及び防振装置並びに双眼鏡 - Google Patents

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WO2017146000A1
WO2017146000A1 PCT/JP2017/006202 JP2017006202W WO2017146000A1 WO 2017146000 A1 WO2017146000 A1 WO 2017146000A1 JP 2017006202 W JP2017006202 W JP 2017006202W WO 2017146000 A1 WO2017146000 A1 WO 2017146000A1
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axis
coil
optical system
magnet
optical axis
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PCT/JP2017/006202
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亘平 粟津
明正 香谷
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/02—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices involving prisms or mirrors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/16—Housings; Caps; Mountings; Supports, e.g. with counterweight
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/035—DC motors; Unipolar motors
    • H02K41/0352—Unipolar motors
    • H02K41/0354—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors
    • H02K41/0356—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors moving along a straight path

Definitions

  • the present invention relates to a drive device, a vibration isolator, and binoculars that are driven in two axial directions.
  • an optical observation apparatus for enlarging and observing an optical image of a distant view
  • a binocular equipped with a pair of telephoto optical systems arranged in the left-right direction.
  • an optical observation apparatus including an image stabilizer for correcting image shake of an optical image in order to prevent image shake of the optical image due to vibration such as camera shake is also known.
  • Patent Document 1 describes a binocular equipped with a vibration isolator that corrects image shake in the pitch direction and yaw direction by rotating a pair of erecting prisms around two orthogonal rotation axes.
  • the binoculars include a middle frame that is rotatably attached to the housing, a pair of inner frames that are rotatably attached about an axis orthogonal to the middle frame, and each of the erecting prisms is fixed, Three voice coil motors for rotating the middle frame and the pair of inner frames, a position detection element (magnetic sensor), and a control unit that controls driving of the voice coil motor are provided.
  • the voice coil motor includes a permanent magnet embedded in each of an inner frame and an inner frame, and a hollow coil disposed to face the permanent magnet, and a position detection element is disposed inside the coil.
  • a position detection element is disposed inside the coil.
  • the position detection element arranged inside the coil outputs a position detection signal for detecting the position of the coil with respect to the permanent magnet.
  • the control unit can correct the image blur in the pitch direction and the yaw direction by rotating the erecting prism in the direction to cancel the image blur based on the position detection signal from the position detection element.
  • the vibration isolator Since the vibration isolator is built in an optical observation apparatus such as binoculars, it is desired to be small and light in order to secure storage space, increase the response speed, and improve portability.
  • the vibration isolator of Patent Document 1 has a housing that is enlarged by the amount of the middle frame and the pair of inner frames disposed between the housing and the erecting prism, and the middle frame and the pair of inner frames. Three voice coil motors are required for driving, and it is difficult to reduce the weight and size.
  • the present inventor has developed a vibration isolator that performs vibration isolation, arranges a pair of holding members holding the first reflection member and the second reflection member on the left and right sides, and rotates the holding members to perform vibration isolation in the yaw direction. It came to do.
  • the inventor of the present invention is to hold a pair of holding members that rotate around the first rotation shaft in order to perform vibration isolation in the yaw direction and perform vibration isolation in the pitch direction.
  • a second link member that is rotatably mounted around a parallel third rotation axis has a contact portion that engages with the other reflection member and rotates the other reflection member, a first link member,
  • the structure provided with the drive device which moves the 2nd link member is examined.
  • the drive device that drives the vibration isolator includes a first voice coil motor that moves the first link member in the arrangement direction of the holding members, and a second voice coil that rotates the second link member around the third rotation axis.
  • a coil of the first voice coil motor is fixed to the first link member, and a coil of the second voice coil motor is fixed to the second link member. Accordingly, it is possible to perform vibration isolation in the yaw direction and pitch direction with only two voice coil motors, and further reduction in weight and size of the vibration isolation device and binoculars can be achieved.
  • the second link member is rotatably attached to the first link member.
  • the coil of the second voice coil motor also moves together with the first link member.
  • the position detection signal for detecting the position of the second voice coil motor varies depending on the driving of the first voice coil motor. There is a problem that it ends up. For this reason, the structure of the drive device which can perform the position detection of a voice coil motor accurately is desired.
  • an object of the present invention is to provide a driving device, a vibration isolating device, and binoculars that can improve the position detection accuracy of a magnetic sensor in biaxial driving.
  • a drive device of the present invention includes a first voice coil motor, a second voice coil motor, a position detection magnet, and a magnetic sensor, and the position detection magnet is in a first direction.
  • the first voice coil motor is provided in a magnetic field generated by a first driving magnet and the first driving magnet, and has a first coil that is driven in a first direction when energized.
  • the second voice coil motor is provided in a magnetic field generated by the second drive magnet and the second drive magnet, and when energized, the second coil is driven in a second direction orthogonal to the first direction.
  • the position detection magnet moves integrally with the second coil.
  • the magnetic sensor is disposed at a position separated from the second coil in the first direction, and detects the amount of displacement of the position detection magnet in the second direction.
  • the magnetic sensor is preferably a Hall element that detects the magnetic field generated by the position detection magnet.
  • the vibration isolator of the present invention includes a driving device, a first reflecting member, a second reflecting member, a holding member, and a link mechanism.
  • the first reflecting member is inclined with respect to the first optical axis, and deflects the first optical axis to be the second optical axis.
  • the second reflecting member is disposed to be inclined with respect to the second optical axis, and deflects the second optical axis to be a third optical axis parallel to the first optical axis.
  • the holding member holds the first reflecting member and the second reflecting member, is in a plane including the first optical axis and the second optical axis, and has a first rotation axis that intersects the first optical axis or the third optical axis.
  • a holding member that is rotatably arranged around, and holds one of the first reflecting member and the second reflecting member fixedly, and the other on a plane including the first optical axis and the second optical axis. It is rotatably held around a vertical second rotation axis.
  • the link mechanism is configured to rotate around the first rotation axis of the holding members arranged in a pair while holding the first optical axes in parallel, and to perform the second rotation of the other of the first reflecting member and the second reflecting member. Rotate around the dynamic axis.
  • the link mechanism includes a first link member having a pin coupling portion that is pin-coupled to a pair of holding members, and a first link member that is rotatable around a third rotation axis that is parallel to the second rotation axis.
  • a second link member that is attached and has a contact portion that engages with the other reflecting member and rotates the other reflecting member.
  • the first voice coil motor moves the first link member in the first direction, which is the arrangement direction of the holding members, and the second voice coil motor moves the second link member in the second direction to move the third rotation shaft. Rotate around.
  • a first coil is attached to the first link member, and a second coil and a position detection magnet are attached to the second link member.
  • the magnetic sensor is fixed to the first link member via a holding piece, and the holding piece holds the magnetic sensor at a predetermined interval with respect to the position detection magnet in the first direction.
  • the predetermined interval between the position detection magnet and the magnetic sensor is preferably 50% to 200% of the movement stroke of the position detection magnet in the first direction.
  • the binoculars of the present invention include an objective optical system having a positive composite focal length and an eyepiece optical system, and a vibration isolator is provided between the objective optical system and the eyepiece optical system.
  • the eyepiece optical system preferably has a positive composite focal length, and an erecting optical system that inverts the top / bottom / left / right of the optical image is preferably provided between the image stabilizer and the eyepiece optical system.
  • a drive device capable of improving the position detection accuracy of the magnetic sensor in the biaxial drive, a vibration isolator equipped with the drive device, and binoculars.
  • the binoculars 30 of the present embodiment are used for magnifying and observing an optical image of a distant view with a pair of left and right telephoto optical systems 37L and 37R composed of a telephoto optical system. It is an optical observation device used.
  • the binoculars 30 are provided with a vibration isolator 45 described later.
  • the vibration isolator 45 has a pitch around the X axis when the front and rear direction of the binoculars 30 is the Y axis, the width direction orthogonal to the front and rear direction is the X axis, and the Y axis and the vertical axis orthogonal to the X axis are the Z axis.
  • the image blur in the direction and the image blur in the yaw direction around the Z axis are corrected.
  • the binoculars 30 include a main body 31 and a pair of left and right left eyepieces 33L and 33R.
  • the front surface 31a of the main body 31 is provided with a pair of left and right objective openings 32L and right objective openings 32R.
  • the left eyepiece 33L and the right eyepiece 33R are provided on the back side of the main body 31.
  • the binoculars 30 hold the main body 31, direct the left objective opening 32L and the right objective opening 32R toward the object to be observed, and look into the left eyepiece part 33L and the right eyepiece part 33R with both eyes. An enlarged image can be observed.
  • a left objective optical system 35L and a right objective optical system 35R are provided behind the left objective aperture 32L and the right objective aperture 32R.
  • the left objective optical system 35L and the right objective optical system 35R are arranged with a pair of left and right optical axes arranged in parallel.
  • the left eyepiece optical system 36L and the right eyepiece optical system 36R are provided inside the left eyepiece 33L and the right eyepiece 33R.
  • the left eyepiece optical system 36L and the right eyepiece optical system 36R are a left objective optical system 35L, a right objective optical system 35R, a left eyepiece optical system 36L, and a right eyepiece optical system, which are arranged with a pair of left and right optical axes arranged in parallel.
  • the system 36R is composed of lenses each having a positive composite focal length.
  • the left objective optical system 35L and the left eyepiece optical system 36L are disposed on the left-eye optical axis BL set along the front-rear direction (Y-axis direction) of the binoculars 30, and constitute the left telephoto optical system 37L. To do. Further, the right objective optical system 35R and the right eyepiece optical system 36R have a right-eye optical axis BR set in parallel with the left-eye optical axis BL in the width direction (X-axis direction) orthogonal to the front-back direction of the binoculars 30. The right telephoto optical system 37R is disposed above. In the following, in the Y-axis direction, the objective side is the front and front ends, and the eyepiece side is the rear and rear ends.
  • a battery housing chamber 39 is provided inside the main body 31.
  • a first voice coil motor 56 and a second voice coil motor 57 (see FIG. 4), which will be described later, and a battery 42 (see FIG. 2) serving as a power source for the image stabilization control circuit 91 (see FIG. 14) are provided.
  • the battery 42 is configured in a rectangular plate shape.
  • an adjustment knob 40 that is rotated when performing focus adjustment is provided at the upper part on the back side of the main body 31.
  • a rotary operation type power switch 41 is provided coaxially with the adjustment knob 40. The power switch 41 activates the image stabilization control circuit 91 during a turning operation.
  • the binocular 30 includes a housing 43, a left objective barrel 44L, a right objective barrel 44R, a vibration isolator 45, a control board 46, a left erecting optical system 47L, and a right erecting optical system.
  • a system 47R, a left eyepiece tube 48L, and a right eyepiece tube 48R are provided.
  • the image stabilization device 45 including the image stabilization optical system, the left erecting optical system 47L, and the right erecting optical system 47R constitute a left telephoto optical system 37L and a right telephoto optical system 37R.
  • the housing 43 includes a housing body 50, a left eyepiece housing 51L, and a right eyepiece housing 51R.
  • the housing body 50 is an exterior of the body portion 31.
  • the left eyepiece housing 51L is an exterior of the left eyepiece 33L.
  • the right eyepiece housing 51R is an exterior of the right eyepiece 33R.
  • the housing body 50 accommodates a left objective lens barrel 44L, a right objective lens barrel 44R, a vibration isolator 45, and a control board 46.
  • the left eyepiece housing 51L houses a left erecting optical system 47L and a left eyepiece tube 48L.
  • the right eyepiece housing 51R houses a right erecting optical system 47R and a right eyepiece tube 48R.
  • a support member 53 is fixed to the housing body 50.
  • the support member 53 supports the vibration isolator 45 from above and below.
  • the left eyepiece case 51L and the right eyepiece case 51R are respectively provided with a left eyepiece opening 52L and a right eyepiece opening 52R in order to expose the left eyepiece optical system 36L and the right eyepiece optical system 36R to the outside.
  • the left eyepiece case 51L and the right eyepiece case 51R are fitted to the case body 50 so as to be rotatable about the left-eye optical axis BL and the right-eye optical axis BR. ing. Thereby, the left eyepiece optical system 36L and the right eyepiece optical system 36R can be adjusted in accordance with the distance between both eyes of the binoculars user.
  • the left objective barrel 44L and the right objective barrel 44R have a cylindrical shape, and accommodate the left objective optical system 35L and the right objective optical system 35R, respectively.
  • the left objective barrel 44L and the right objective barrel 44R are held so as to be movable in the optical axis direction by a holding mechanism (not shown).
  • the holding mechanism moves the left objective barrel 44L and the right objective barrel 44R in the direction of the optical axis by rotating the adjustment knob 40.
  • the anti-shake device 45 is a device for correcting image shake caused in an optical image due to hand shake or the like.
  • the image stabilizer 45 is disposed between the left objective optical system 35L and the right objective optical system 35R, and the left eyepiece optical system 36L and right eyepiece optical system 36R.
  • the vibration isolator 45 includes a left vibration isolation unit 54L, a right vibration isolation unit 54R, a link mechanism 55, a first voice coil motor 56, and a second voice coil motor 57.
  • the left image stabilization unit 54L is a mechanism that corrects image blur in the left telephoto optical system 37L.
  • the left image stabilization unit 54L is disposed between the left objective optical system 35L and the left eyepiece optical system 36L, and constitutes a part of the left telephoto optical system 37L.
  • the right image stabilization unit 54R is a mechanism that corrects image blur in the right telephoto optical system 37R.
  • the right image stabilization unit 54R is disposed between the right objective optical system 35R and the right eyepiece optical system 36R, and constitutes a part of the right telephoto optical system 37R.
  • the link mechanism 55 is a mechanism for connecting the left image stabilization unit 54L and the right image stabilization unit 54R to cause the left image stabilization unit 54L and the right image stabilization unit 54R to perform the same operation during image blur correction.
  • the first voice coil motor 56 and the second voice coil motor 57 are disposed between the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R, and by driving the link mechanism 55, the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R. The vibration unit 54R is operated.
  • the left erecting optical system 47L and the right erecting optical system 47R invert the top, bottom, left and right of the optical image whose image blur has been corrected by the image stabilizer 45, and enter the left eyepiece optical system 36L and the right eyepiece optical system 36R. It is an optical system.
  • erecting prisms such as Porro prisms and roof prisms are used, for example.
  • the left eyepiece tube 48L and the right eyepiece tube 48R have a cylindrical shape, and accommodate the left eyepiece optical system 36L and the right eyepiece optical system 36R, respectively.
  • the left objective optical system 35L, the right objective optical system 35R, the left eyepiece optical system 36L, and the right eyepiece optical system 36R are each illustrated as a single lens in order to prevent the drawing from becoming complicated, but a plurality of lenses are provided. You may comprise with the lens of.
  • the left vibration isolation unit 54 ⁇ / b> L includes a lens frame 59, a first reflecting member 60, a holding plate 61, and a second reflecting member 62.
  • the lens frame 59 has a box shape in which the front side and the back side are opened.
  • the first reflecting member 60 is fixed in the lens frame 59.
  • the holding plate 61 is rotatably supported in the lens frame 59.
  • the second reflecting member 62 is fixed to the upper surface of the holding plate 61.
  • a surface reflection type reflection mirror is used for the first reflection member 60 and the second reflection member 62.
  • the lens frame 59 corresponds to the holding member of the present invention.
  • the first reflecting member 60 is inserted into the lens frame 59 and fixed to the upper surface of the inner wall of the lens frame 59 with an adhesive or the like so that the reflecting surface faces downward.
  • the upper surface of the inner wall of the lens frame 59 as viewed from the X-axis direction is inclined at an angle of 45 ° with respect to the first optical axis 64a that is the optical axis of the left objective optical system 35L. Yes. Accordingly, the first reflecting member 60 is also held at an angle of 45 ° with respect to the first optical axis 64a.
  • the holding plate 61 is a rectangular plate member.
  • a second reflecting member 62 is fixed to the upper surface of the holding plate 61 with an adhesive or the like so that the reflecting surface faces upward.
  • a pair of rotation pins 61 a are provided on both side surfaces of the holding plate 61.
  • the pair of rotation pins 61a are inserted into a pair of bearing holes 59a provided on both side surfaces of the lens frame 59.
  • the pair of rotation pins 61a supported by the pair of bearing holes 59a constitute the second rotation shaft 12 of the present invention.
  • the lower surface of the holding plate 61 is provided with a bracket 61b protruding downward.
  • a connecting pin 61c is provided at the tip of the bracket 61b so as to protrude in the Y-axis direction.
  • the holding plate 61 is rotated by the link mechanism 55 via the connecting pin 61c.
  • the holding plate 61 is linked so that the second reflecting member 62 is parallel to the first reflecting member 60 in a state where the binoculars 30 are not shaken (neutral state: the state shown in FIGS. 4 and 9). The angle is maintained by the mechanism 55.
  • a pair of bearing bosses 59b are provided on the same Z-axis on the upper and lower surfaces of the lens frame 59.
  • the bearing boss 59b is rotatably supported by a pair of bearing pins 53a (see FIG. 3) erected on the inner wall upper surface and the inner wall lower surface of the support member 53 (see FIG. 3).
  • the bearing pin 53a supported by the pair of bearing bosses 59b functions as the first rotating shaft 11 of the present invention.
  • a pair of upper connecting boss 59c and lower connecting boss 59d are provided on the same Z-axis at the upper and lower portions on the front side of the lens frame 59.
  • the pair of upper connection boss 59 c and lower connection boss 59 d is used for connection with the link mechanism 55.
  • the first reflecting member 60 deflects the first optical axis 64a of the left objective optical system 35L by reflection to form a second optical axis 64b perpendicular to the first optical axis 64a.
  • the second optical axis 64b is parallel to the Z-axis direction.
  • the second reflecting member 62 deflects the second optical axis 64b by reflection to form a third optical axis 64c parallel to the first optical axis 64a.
  • the first optical axis 64a and the third optical axis 64c are parallel to the Y-axis direction.
  • the rotation pin 61a of the holding plate 61 passes through the intersection of the reflection surface of the second reflection member 62 and the second optical axis 64b, and is a second perpendicular to the plane formed by the first optical axis 64a and the second optical axis 64b. It functions as the rotating shaft 12. Therefore, the second reflection member 62 can change the deflection direction of the third optical axis 64c and correct the image blur in the pitch direction by rotating around the rotation pin 61a.
  • the bearing boss 59b of the lens frame 59 is provided concentrically with the second optical axis 64b coincident with the central axis, and functions as the first rotating shaft 11. Therefore, the first reflecting member 60 and the second reflecting member 62 are integrated and rotate around the bearing boss 59b to change the deflection direction of the third optical axis 64c, thereby correcting the image blur in the yaw direction. Can do.
  • the first rotation axis 11 is in a plane including the first optical axis 64a and the third optical axis 64c and intersects the first optical axis 64a or the third optical axis 64c.
  • the right vibration isolation unit 54R has the same configuration as the left vibration isolation unit 54L, and is supported by the housing body 50 so as to be rotatable around the Z-axis in the same manner as the left vibration isolation unit 54L.
  • the right vibration isolation unit 54R is connected to the link mechanism 55 with the same structure as the left vibration isolation unit 54L. Therefore, detailed description of the right vibration isolation unit 54R is omitted.
  • the link mechanism 55 includes a first link member 66 and a second link member 67.
  • the first link member 66 connects the lens frames 59 of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R.
  • the pair of left and right lens frames 59 connected by the first link member 66 are arranged in a state where the first optical axes 64a are held in parallel.
  • a pair of left and right lens frames 59 are connected by a first link member 66, whereby a frame upper plate having a bearing boss 59b and an upper connecting boss 59c of the lens frame 59, and a bearing boss 59b of the lens frame 59 and a lower connection.
  • the frame lower plate having the boss 59d functions as an intermediate link.
  • These intermediate links constitute a four-joint link portion that horizontally moves the first link member 66 in the X-axis direction.
  • the second link member 67 connects the pair of left and right second reflecting members 62 held by the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R.
  • the second link member 67 is rotatably supported by the first link member 66.
  • the first link member 66 includes a first bracket 69, a second bracket 70, and a pair of connecting portions 71.
  • a pair of left and right connecting pins 69a to be inserted into the upper connecting boss 59c of the lens frame 59 are provided.
  • a pair of left and right connecting pins 70a to be inserted into the lower connecting boss 59d of the lens frame 59 are provided.
  • the pair of connecting portions 71 are arranged in the vertical direction so that the first bracket 69 and the second bracket 70 are integrated.
  • a pair of left and right third brackets 72 are provided between the pair of connecting portions 71 between the lens frames 59, respectively.
  • the third bracket 72 protrudes toward the eyepiece optical systems 36L and 36R in the Y-axis direction.
  • the third bracket 72 is provided with a connecting hole 72a on the same X axis.
  • the pair of connecting portions 71 are provided with notches 71 a on the side opposite to the side where the third bracket 72 is provided.
  • the second link member 67 is accommodated in the notch 71a.
  • the second link member 67 includes a rod-shaped link main body 74 and a pair of left and right connecting arms 75.
  • the link body 74 is provided in the X-axis direction.
  • the link body 74 is provided with a pair of left and right connecting arms 75 between the lens frames 59.
  • the connecting arm 75 protrudes toward the eyepiece optical systems 36L and 36R in the Y-axis direction.
  • the connecting arm 75 is provided in the vicinity of the third bracket 72 inside the third bracket 72.
  • a connecting pin 75 a is provided on each side surface of the connecting arm 75.
  • the connection pin 75 a is inserted into a connection hole 72 a provided in the third bracket 72 of the first link member 66.
  • the connecting pin 75a supported by the connecting hole 72a constitutes the third rotating shaft 13 (see FIG. 13) of the present invention.
  • the second link member 67 is connected to the connection arm 75 by the third rotation shaft 13 and the third bracket 72 so that the second link member 67 is rotatable around the third rotation shaft 13. Supported by member 66.
  • a contact portion 77 is provided at each end of the link body 74.
  • the contact portion 77 contacts the connecting pin 61c of the holding plate 61 from below.
  • the contact surface 77a of the contact part 77 is comprised from the circumferential surface.
  • the contact surface 77a and the connection pin 61c come into contact with each other on the circumferential surface, so that the contact portion 77 and the connection pin 61c are in point contact even when the second link member 67 is rotated, and between the centers of the two. The distance will not change. Therefore, the rotation of the second link member can be smoothly transmitted to the connecting pin.
  • a pair of urging members 78 are attached to both ends of the link body 74.
  • the urging member 78 urges the connecting pin 61 c of the holding plate 61 to abut against the abutting portion 77.
  • a torsion spring made of metal or a leaf spring is used.
  • the link mechanism 55 moves the first link member 66 along the X-axis direction, that is, the arrangement direction of the lens frames 59 of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R.
  • the lens frames 59 of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R are rotated around the first rotation axis 11 parallel to the Z axis around the bearing boss 59b.
  • the first reflection member 60 and the second reflection member 62 of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R rotate together, so that the deflection direction of the third optical axis 64c is changed and the yaw direction is changed. Image blur is corrected.
  • the length of the third bracket 72 of the first link member 66 in the Y-axis direction (the length from the connection pin 69a to the connection hole 72a) La and the second link member in the same direction
  • the length Lb of the connecting arm 75 (the length from the center of the link main body 74 to the connecting pin 75a) Lb is the same as the length Lc from the upper connecting boss 59c of the lens frame 59 to the bearing boss 59b.
  • the length Lc which is the turning radius when the vibration isolating unit 54 is turned by the first link member 66, and the turning radius when the first reflecting member 60 is turned by the second link member 67. Since the lengths Lb and Lc are the same, the second link member 67 can be rotated even when the vibration isolation unit 54 is rotated and inclined.
  • the first voice coil motor 56 and the second voice coil motor 57 constitute a driving device 58 of the present embodiment together with a detection magnet 88 and a Z-axis position sensor 89 described later.
  • the first voice coil motor 56 and the second voice coil motor 57 are located at the center of the left telephoto optical system 37L and the right telephoto optical system 37R.
  • the center of the left telephoto optical system 37L and the right telephoto optical system 37R is sandwiched between the left telephoto optical system 37L and the right telephoto optical system 37R in the X-axis direction, and the left objective optical system 35L and the right objective in the Y-axis direction.
  • the first voice coil motor 56 includes a first coil 80, a first drive magnet 81, and yokes 82A and 82B.
  • the first coil 80 is formed by winding a copper wire or the like, is a cylindrical air core coil having a substantially rectangular cross section, and is attached to the attachment portion 66 a of the first link member 66.
  • the yokes 82 ⁇ / b> A and 82 ⁇ / b> B are formed of a metal plate, and are arranged at positions where the first coil 80 and the first driving magnet 81 are sandwiched, and guide the magnetism of the first driving magnet 81 to the first coil 80.
  • the yoke 82 ⁇ / b> B has a U-shaped cross section that covers the back surface and both side surfaces of the first driving magnet 81, and is fixed to the housing body 50.
  • the yoke 82B is attracted to the first drive magnet 81 by the magnetic force of the first drive magnet 81.
  • the yoke 82A is fixed integrally with the yoke 82B and covers the front side of the first drive magnet 81.
  • the first coil 80 is disposed between the yoke 82 ⁇ / b> A and the first driving magnet 81, and is movable in a magnetic field generated by the first driving magnet 81.
  • the first voice coil motor 56 is a so-called flat coil type voice coil motor (Voice Coil Motor), and the first coil 80 in the magnetic field of the first drive magnet 81 is caused to flow through the first coil 80. Moves in the X-axis direction and drives the first link member 66. By driving the first voice coil motor 56, the first link member 66 moves along the X-axis direction.
  • a detection magnet 83 is embedded in the upper surface of the first bracket 69.
  • An X-axis position sensor 84 is provided on the inner wall upper surface of the housing body 50.
  • the X-axis position sensor 84 is disposed at a position facing the detection magnet 83 and measures the amount of movement of the first link member 66 including the first coil 80 in the X-axis direction.
  • the X-axis position sensor 84 is a magnetic sensor such as a Hall element, for example, detects the magnetism of the detection magnet 83, and outputs a detection signal corresponding to the strength of the magnetism.
  • the second voice coil motor 57 includes a second coil 85, a second driving magnet 86, and a yoke 87.
  • the second coil 85 is a cylindrical air-core coil formed from a copper wire or the like, similar to the first coil 80, and is attached to the pair of attachment portions 67 a of the second link member 67.
  • the link body 74 has a notch 74a in the center.
  • the second drive magnet 86 is disposed inside the notch 74a.
  • the pair of attachment portions 67a are formed to protrude forward from the notches 74a. For this reason, the second drive magnet 86 is disposed on the back side of the second coil 85.
  • the yoke 87 is formed of a metal plate, and is disposed at a position sandwiching the second coil 85 and the second drive magnet 86, and guides the magnetism of the second drive magnet 86 to the second coil 85.
  • the yoke 87 is formed in a U-shaped cross section that covers the front and back surfaces of the second drive magnet 86, and is fixed to the yoke 82A of the first voice coil motor 56 via a connecting member (not shown).
  • the yoke 87 is attracted to the second driving magnet 86 by the magnetic force of the second driving magnet 86.
  • the second coil 85 is disposed between the yoke 87 and the second drive magnet 86 and is movable within a magnetic field generated by the second drive magnet 86.
  • the second voice coil motor 57 is a voice coil motor similar to the first voice coil motor 56, and the second coil 85 is caused to flow in the magnetic field of the second drive magnet 86 by passing a current through the second coil 85.
  • the second link member 67 is driven by moving in the Z-axis direction. By driving the second voice coil motor 57, the second link member 67 rotates around the third rotation shaft 13.
  • the link body 74 has a holding portion 74b.
  • a detection magnet 88 is embedded in the holding portion 74b. That is, the detection magnet 88 is attached to the second link member 67 and moves together with the second link member 67.
  • the detection magnet 88 corresponds to the position detection magnet of the present invention.
  • the holding portion 74b is disposed on the side where the right vibration isolation unit 54R is positioned with respect to the notch 74a.
  • the first link member 66 is provided with a Z-axis position sensor 89 via a holding piece 66b.
  • the Z-axis position sensor 89 is arranged at a position where the detection surface 89a (see FIGS.
  • the Z-axis position sensor 89 is a magnetic sensor similar to the X-axis position sensor 84, detects the magnetism of the detection magnet 88, and outputs a detection signal corresponding to the strength of the magnetism.
  • the holding piece 66b has a rectangular frame shape covering the periphery of the Z-axis position sensor 89.
  • the holding piece 66b is fastened to the first link member 66 via a coupling screw 90, and is separated from the second coil 85 in the X-axis direction, and between the attachment portion 67a and the holding portion 74b.
  • the Z-axis position sensor 89 is held at the sandwiched position.
  • the detection magnet 88 is arranged on the side opposite to the second coil 85 with respect to the Z-axis position sensor 89 in the X-axis direction, that is, on the side where the right vibration isolation unit 54R is located.
  • the holding piece 66b has rigidity, and holds the Z-axis position sensor 89 with a predetermined distance D (see FIGS. 16A to 16D) with respect to the detection magnet 88 in the X-axis direction.
  • a predetermined distance D is preferably 50% to 200% of the movement stroke HMAX.
  • the image stabilization control circuit 91 provided on the control board 46 includes a ROM (Read Only Memory) 92, a CPU (Central Processing Unit) 93, a shake amount measuring sensor 94, a driver 95, 96.
  • the ROM 92 stores a control program.
  • the CPU 93 controls the image stabilizer 45 based on the control program.
  • the shake amount measuring sensor 94 measures the shake amount of the binoculars 30 around the X axis and the Z axis.
  • Drivers 95 and 96 drive the first voice coil motor 56 and the second voice coil motor 57, respectively.
  • the CPU 93 is connected to the power switch 41, the X-axis position sensor 84, and the Z-axis position sensor 89.
  • the vibration isolator 45 is optically driven by a driving device 58 including a first voice coil motor 56, a second voice coil motor 57, a detection magnet 88, a Z-axis position sensor 89, and the like.
  • the image blur of the image is corrected.
  • the second coil 85 and the detection magnet 88 are attached to the first link member 66 via the second link member 67, and the first coil 80 and the Z-axis position sensor 89 are the first Since it is fixedly attached to the link member 66, when the first coil 80 is energized, the first coil 80, the second coil 85, the detection magnet 88, and the Z-axis position sensor 89 are all in the X-axis. Move in the direction.
  • the second coil 85 when the second coil 85 is energized, the second coil 85 and the detection magnet 88 move in the Z-axis direction, but the first coil 80 and the Z-axis position sensor 89 do not move in the Z-axis direction.
  • the detection magnet 83 is fixedly attached to the first link member 66, when the first coil 80 is energized, the detection magnet 83 is integrated with the first coil 80 so that the X-axis is integrated with the first coil 80. Move in the direction. On the other hand, when the second coil 85 is energized, the detection magnet 83 does not move in the Z-axis direction. Since the X-axis position sensor 84 is attached to the housing body 50, the X-axis position sensor 84 does not move in the X-axis direction and the Y-axis direction when either the first coil 80 or the second coil 85 is energized.
  • the second coil 85, the detection magnet 88, and the Z-axis position sensor 89 are arranged at the same position in the Z-axis direction.
  • the detection magnet 88 moves integrally with the second coil 85 in the Z-axis direction. Therefore, the magnetism detected by the Z-axis position sensor 89 changes. That is, the Z-axis position sensor 89 can detect the displacement amount V of the detection magnet 88 in the Z-axis direction.
  • the first coil 80 when the first coil 80 is energized and the second coil 85 is de-energized, the first coil 80, the second coil 85, the detection magnet 88, and the Z-axis position sensor 89 are used. Both move in the X-axis direction. In this case, the second coil 85 and the detection magnet 88 do not move in the Z-axis direction. Since the detection magnet 88 and the Z-axis position sensor 89 move while maintaining a predetermined distance D in the X-axis direction, and the detection magnet 88 does not move in the Z-axis direction, the magnetism detected by the Z-axis position sensor 89 is It does not change.
  • the shift amount of the detection magnet 88 in the Z-axis direction is not detected (the shift amount is 0). Further, since the detection magnet 83 moves integrally with the first coil 80 in the X-axis direction, the displacement amount H of the detection magnet 83 in the X-axis direction can be detected.
  • the first coil 80, the second coil 85, the detection magnet 88, and the Z-axis position sensor 89 are all in the X-axis. While moving in the direction, the detection magnet 88 moves in the Z-axis direction together with the second coil 85. For this reason, the magnetism detected by the Z-axis position sensor 89 changes. That is, the Z-axis position sensor 89 can detect the amount of displacement of the detection magnet 88 in the Z-axis direction while moving in the X-axis direction integrally with the first coil 80. Further, since the detection magnet 83 moves integrally with the first coil 80 in the X-axis direction, the X-axis position sensor 84 can detect the displacement amount H of the detection magnet 83 in the X-axis direction. it can.
  • the image stabilization control circuit 91 starts to operate when the power switch 41 is turned on.
  • the shake amount measuring sensor 94 detects the shake around the X axis and the Z axis of the binoculars 30 and outputs a detection signal to the CPU 93.
  • the CPU 93 Based on the detection signal of the shake amount measuring sensor 94 and the position information of the first coil 80 and the second coil 85 detected by the X-axis position sensor 84 and the Z-axis position sensor 89, the CPU 93 sends drivers 95 and 96.
  • the first voice coil motor 56 and the second voice coil motor 57 are driven so that the image blur of the optical image is corrected.
  • the CPU 93 moves the second coil 85 of the second voice coil motor 57 in the Z-axis direction. Due to the movement of the second coil 85, the second link member 67 rotates around the connection pin 75 a of the connection arm 75. By this rotation, each of the second reflecting members 62 of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R is rotated around the X axis around the rotation pin 61a. As a result, the deflection direction of the third optical axis 64c is changed, so that the image blur in the pitch direction is corrected.
  • the CPU 93 moves the first coil 80 of the first voice coil motor 56 in the X-axis direction.
  • the first link member 66 moves in the X-axis direction.
  • the lens frames 59 of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R are rotated around the Z axis around the bearing boss 59b.
  • the first reflection member 60 and the second reflection member 62 of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R are integrally rotated, and the deflection direction of the third optical axis 64c is changed. Image blur is corrected.
  • the CPU 93 drives the first voice coil motor 56 and the second voice coil motor 57.
  • the first reflection members 60L of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R are rotated while the second reflection members 62 of the left vibration isolation unit 54L and the right vibration isolation unit 54R are rotated around the X axis.
  • the second reflecting member 62 is integrally rotated around the Z axis. Even when such complex image blur is corrected, the first reflecting member 60 and the second reflecting member 62 are rotated together, so that the phenomenon that the optical image rotates about the optical axis is caused. It is suppressed.
  • the Z-axis position sensor 89 is arranged at a position separated from the second coil 85 in the X-axis direction, and the detection magnet 88 is connected to the Z-axis position sensor 89 in the X-axis direction.
  • the Z-axis position sensor 89 is not affected by the magnetism of the second drive magnet 86 and can detect the position with high accuracy. Can do.
  • the Z-axis position sensor 89 is held at a predetermined distance D with respect to the detection magnet 88 in the X-axis direction, so that only the magnetic change in the Z-axis direction of the detection magnet 88 is maintained. From this point, the position detection accuracy is improved.
  • the angle of the second optical axis deflected with respect to the first optical axis is set to 90 ° by inclining the first reflecting member at an angle of 45 ° with respect to the first optical axis of the objective optical system.
  • the angle formed by the first optical axis and the second optical axis may be smaller or larger than 90 °.
  • the 2nd optical axis was used as a rotating shaft, However, It is not limited to this. For example, any axis that passes through the intersection of the first optical axis and the reflecting surface of the first reflecting member and is in a plane composed of the first optical axis and the second optical axis can be freely selected.
  • the first reflecting member 60 is fixed to the lens frame 59
  • the second reflecting member 62 is fixed to the holding plate 61 and held rotatably.
  • the second reflecting member 62 is held to the lens frame 59.
  • the first reflecting member may be rotatably held via a holding plate.
  • the front reflecting mirror is used as the reflecting member.
  • terms such as right angle and parallel are used to represent the positional relationship between a plurality of optical axes, or specific numerical angles such as 45 ° and 90 ° are used for explanation. However, these include a range that is allowed with an error corresponding to the accuracy required in the optical system.

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Abstract

２軸方向駆動における磁気センサの位置検出精度を向上させることが可能な駆動装置及び防振装置並びに双眼鏡を提供することを目的とする。　第１コイル（８０）を通電状態にした場合、第１コイル（８０）、第２コイル（８５）、検出用磁石（８８）及びＺ軸用位置センサ（８９）がＸ軸方向に移動する。第２コイル（８５）を通電状態にした場合、第２コイル（８５）及び検出用磁石（８８）がＺ軸方向に移動するが、第１コイル（８０）及びＺ軸用位置センサ（８９）はＺ軸方向に移動しない。Ｚ軸用位置センサ（８９）は第２コイル（８５）に対して離間した位置に配され、検出用磁石（８８）はＺ軸用位置センサ（８９）に対して第２駆動用磁石とは反対側に配される。Ｚ軸用位置センサ（８９）は、Ｚ軸方向における検出用磁石（８８）の変移量Ｖを検出する。

Description

駆動装置及び防振装置並びに双眼鏡
　本発明は、２軸方向に駆動する駆動装置及び防振装置並びに双眼鏡に関するものである。
　遠景の光学像を拡大して観察するための光学観察装置として、左右方向に並べた一対の望遠光学系を備える双眼鏡がある。また、手振れなどの振動による光学像の像振れを防止するために、光学像の像振れを補正する防振装置を備えた光学観察装置も知られている。
　特許文献１には、一対の正立プリズムを直交する２つの回動軸周りでそれぞれ回動させることで、ピッチ方向及びヨー方向の像振れを補正する防振装置を備えた双眼鏡が記載されている。この双眼鏡は、筐体に対して回動自在に取り付けられた中枠と、中枠に対して直交する軸回りに回転自在に取り付けられ、正立プリズムがそれぞれ固定された一対の内枠と、中枠及び一対の内枠をそれぞれ回動させるための３つのボイスコイルモータと、位置検出素子（磁気センサ）と、ボイスコイルモータの駆動を制御する制御部とを備える。ボイスコイルモータは、内枠及び中枠にそれぞれ埋め込まれた永久磁石と、永久磁石に対向して配された中空状のコイルとから構成され、コイルの内部に位置検出素子が配されている。コイルに電流を流すと永久磁石が移動して内枠及び中枠が回動軸周りでそれぞれ回動する。
　特許文献１記載の双眼鏡では、コイルの内部に配された位置検出素子が永久磁石に対するコイルの位置を検出する位置検出信号を出力する。制御部は、位置検出素子からの位置検出信号に基づき、像振れを打ち消す方向に正立プリズムを回動させることでピッチ方向及びヨー方向の像振れを補正することができる。
特開２０１５－１４３７２８号公報
　防振装置は、双眼鏡などの光学観察装置に内蔵されるので、収納スペースの確保、応答速度の高速化、及び携帯性向上のために、小型・軽量であることが望まれている。しかしながら、上記特許文献１の防振装置は、筐体と、正立プリズムとの間に中枠及び一対の内枠を配する分だけ筐体が大きくなるとともに、中枠と一対の内枠を駆動するため３つのボイスコイルモータが必要となり、軽量化及び小型化が難しい。
　そこで、正立プリズムではなく、第１及び第２の反射部材を用いた防振装置であり、第１反射部材及び第２反射部材の一方を固定し、他方を回動して、ピッチ方向の防振を行い、これら第１反射部材及び第２反射部材を保持する保持部材を左右に１対並べて、保持部材を回動してヨー方向の防振を行う防振装置を本発明者は開発するに至った。
　さらに、本発明者は、このような防振装置において、ヨー方向の防振を行うべく１対の保持部材を第１回動軸の周りに回動させ、ピッチ方向の防振を行うべく保持部材に保持されている反射部材を第２回動軸の周りに回動させるために、１対の保持部材にピン結合される第１リンク部材と、第１リンク部材に第２回動軸と平行な第３回動軸の周りで回動自在に取り付けられ、他方の反射部材に係合して他方の反射部材を回動する当接部を有する第２リンク部材と、第１リンク部材及び第２リンク部材を移動させる駆動装置とを備える構成を検討している。防振装置を駆動する駆動装置は、第１リンク部材を保持部材の配列方向に移動させる第１ボイスコイルモータと、第２リンク部材を第３回動軸の周りに回動させる第２ボイスコイルモータとを備え、第１ボイスコイルモータのコイルが第１リンク部材に固定され、第２ボイスコイルモータのコイルが第２リンク部材に固定される。これにより、２つのボイスコイルモータのみで、ヨー方向及ピッチ方向の防振を行うことが可能であり、防振装置及び双眼鏡のさらなる軽量化及び小型化を図ることができる。
　しかしながら、このような駆動装置は、防振装置及び双眼鏡の小型化、軽量化を図ることができるものの、第１リンク部材に対して第２リンク部材を回動自在に取り付けたために、第１ボイスコイルモータの駆動によって、第２ボイスコイルモータのコイルも第１リンク部材とともに移動することになる。このため、上記特許文献１のように、中空のコイル内部に磁気センサを備えた場合、第２ボイスコイルモータの位置検出をするための位置検出信号が、第１ボイスコイルモータの駆動によって変動してしまうという問題がある。このため、ボイスコイルモータの位置検出を精度良く行うことが可能な駆動装置の構造が望まれている。
　本発明は、上記課題を解決するために、２軸方向駆動における磁気センサの位置検出精度を向上させることが可能な駆動装置及び防振装置並びに双眼鏡を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明の駆動装置は、第１ボイスコイルモータと、第２ボイスコイルモータと、位置検出用磁石と、磁気センサとを備え、位置検出用磁石は、第１方向において磁気センサに対して第２駆動用磁石とは反対側に位置している。第１ボイスコイルモータは、第１駆動用磁石、及び第１駆動用磁石が発生する磁界内に設けられ、通電された場合に第１方向に駆動される第１コイルを有する。第２ボイスコイルモータは、第２駆動用磁石、及び第２駆動用磁石が発生する磁界内に設けられ、通電された場合に第１方向と直交する第２方向に駆動される第２コイルを有する。位置検出用磁石は、第２コイルと一体となって移動する。磁気センサは、第２コイルと第１方向において離間した位置に配され、第２方向における位置検出用磁石の変移量を検出する。
　磁気センサは、位置検出用磁石が発生する磁界を検出するホール素子であることが好ましい。
　本発明の防振装置は、駆動装置と、第１反射部材と、第２反射部材と、保持部材と、リンク機構とを備える。第１反射部材は、第１光軸に対して傾いて配置され、第１光軸を偏向して第２光軸とする。第２反射部材は、第２光軸に対して傾いて配置され、第２光軸を偏向して第１光軸と平行な第３光軸とする。保持部材は、第１反射部材及び第２反射部材を保持し、第１光軸及び第２光軸を含む平面内にあり第１光軸又は第３光軸に交差する第１回動軸の周りに回動自在に配置された保持部材であって、第１反射部材及び第２反射部材のうち、一方を固定して保持し、他方を第１光軸及び第２光軸を含む平面に垂直な第２回動軸の周りに回動自在に保持する。リンク機構は、第１光軸同士を平行に保持した状態で１対並べた保持部材の第１回動軸の周りの回動、及び第１反射部材及び第２反射部材の他方の第２回動軸の周りの回動を行う。リンク機構は、１対の保持部材にピン結合されるピン結合部を有する第１リンク部材と、第１リンク部材に第２回動軸と平行な第３回動軸の周りで回動自在に取り付けられ、他方の反射部材に係合して他方の反射部材を回動する当接部を有する第２リンク部材とを備える。第１ボイスコイルモータは、第１リンク部材を保持部材の配列方向である第１方向に移動させ、第２ボイスコイルモータは、第２リンク部材を第２方向に移動させて第３回動軸の周りに回動させる。
　第１リンク部材は、第１コイルが取り付けられ、第２リンク部材は、第２コイル及び位置検出用磁石が取り付けられることが好ましい。
　磁気センサは、保持片を介して第１リンク部材に固定され、保持片は、第１方向において位置検出用磁石に対して所定間隔を保って磁気センサを保持することが好ましい。また、位置検出用磁石と磁気センサとの所定間隔は、第１方向における位置検出用磁石の移動ストロークの５０％～２００％であることが好ましい。
　本発明の双眼鏡は、正の合成焦点距離を有する対物光学系と、接眼光学系とを備え、対物光学系と接眼光学系との間に、防振装置が設けられている。接眼光学系は、正の合成焦点距離を有し、防振装置と接眼光学系との間には、光学像の上下左右を反転する正立光学系が設けられていることが好ましい。
　本発明によれば、２軸方向駆動における磁気センサの位置検出精度を向上させることが可能な駆動装置及びこれを備えた防振装置並びに双眼鏡を提供することができる。
双眼鏡の外観を示す斜視図である。 双眼鏡の水平方向断面図である。 双眼鏡の左眼用光軸に沿った垂直方向断面図である。 防振装置の構成を示す斜視図である。 防振光学系を含む左側防振ユニットの分解斜視図である。 リンク機構の分解斜視図である。 第２リンク部材の端部形状を示す斜視図である。 防振装置の平面図である。 振れ補正時の防振装置の平面図である。 防振装置の左眼用光軸に沿った垂直方向断面図である。 振れ補正時の防振装置の左眼用光軸に沿った垂直方向断面図である。 第１アクチュエータ及びＸ軸用位置センサの斜視図である。 第２アクチュエータ及びＺ軸用位置センサの斜視図である。 防振制御回路のブロック図である。 駆動装置の構成を示す斜視図である。 中立状態の駆動装置を示す説明図である。 第１コイルが非通電状態且つ第２コイルが通電状態の駆動装置を示す説明図である。 第１コイルが通電状態且つ第２コイルが非通電状態の駆動装置を示す説明図である。 第１コイル及び第２コイルがともに通電状態の駆動装置を示す説明図である。
　図１に示すように、本実施形態の双眼鏡３０は、望遠光学系により構成された左右一対の左側望遠光学系３７Ｌ及び右側望遠光学系３７Ｒにより、遠景の光学像を拡大して観察するために使用される光学観察装置である。双眼鏡３０には、後述する防振装置４５が設けられている。防振装置４５は、双眼鏡３０の前後方向をＹ軸、前後方向に直交する幅方向をＸ軸、Ｙ軸及びＸ軸に直交する垂直な軸をＺ軸とした場合に、Ｘ軸周りのピッチ方向の像振れと、Ｚ軸周りのヨー方向の像振れを補正する。
　双眼鏡３０は、本体部３１と、左右一対の左側接眼部３３Ｌ及び右側接眼部３３Ｒとを備えている。本体部３１の前面３１ａには、左右一対の左側対物開口３２Ｌ及び右側対物開口３２Ｒが設けられている。左側接眼部３３Ｌ及び右側接眼部３３Ｒは、本体部３１の背面側に設けられている。双眼鏡３０は、本体部３１を把持して左側対物開口３２Ｌ及び右側対物開口３２Ｒを被観察物に向け、左側接眼部３３Ｌ及び右側接眼部３３Ｒを両眼で覗くことにより、被観察物の拡大された像を観察することができる。
　左側対物開口３２Ｌ及び右側対物開口３２Ｒの奥には、左側対物光学系３５Ｌ及び右側対物光学系３５Ｒが設けられている。左側対物光学系３５Ｌ及び右側対物光学系３５Ｒは、互いの光軸を平行に左右一対で並べて配置されている。
　左側接眼部３３Ｌ及び右側接眼部３３Ｒの内部には、左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒが設けられている。左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒは、互いの光軸を平行に左右一対で並べて配置されている左側対物光学系３５Ｌ、右側対物光学系３５Ｒ、左側接眼光学系３６Ｌ、及び右側接眼光学系３６Ｒは、それぞれ正の合成焦点距離を有するレンズで構成されている。
　左側対物光学系３５Ｌ及び左側接眼光学系３６Ｌは、双眼鏡３０の前後方向（Ｙ軸方向）に沿うように設定された左眼用光軸ＢＬ上に配置されており、左側望遠光学系３７Ｌを構成する。また、右側対物光学系３５Ｒ及び右側接眼光学系３６Ｒは、双眼鏡３０の前後方向に直交する幅方向（Ｘ軸方向）において、左眼用光軸ＢＬと平行に設定された右眼用光軸ＢＲ上に配置されており、右側望遠光学系３７Ｒを構成する。なお、以降では、Ｙ軸方向において、対物側を前方、前端とし、接眼側を後方、後端とする。
　本体部３１の内部に電池収容室３９が設けられている。電池収容室３９には、後述する第１ボイスコイルモータ５６及び第２ボイスコイルモータ５７（図４参照）並びに防振制御回路９１（図１４参照）の電源となる電池４２（図２参照）が収容されている。電池４２は、四角形板状に構成されている。また、本体部３１の背面側上部には、ピント調整を行う際に回動操作される調整ノブ４０が設けられている。また、調整ノブ４０と同軸上に回動操作式の電源スイッチ４１が設けられている。電源スイッチ４１は、回動操作時に防振制御回路９１を作動させる。
　図２は双眼鏡３０の水平方向断面、図３は左眼用光軸ＢＬに沿った垂直方向断面を表している。図２及び図３に示すように、双眼鏡３０は、筐体４３、左側対物鏡筒４４Ｌ、右側対物鏡筒４４Ｒ、防振装置４５、制御基板４６、左側正立光学系４７Ｌ、右側正立光学系４７Ｒ、左側接眼鏡筒４８Ｌ及び右側接眼鏡筒４８Ｒを備えている。防振光学系を含む防振装置４５、左側正立光学系４７Ｌ及び右側正立光学系４７Ｒは、左側望遠光学系３７Ｌ及び右側望遠光学系３７Ｒを構成する。
　筐体４３は、筐体本体５０と、左側接眼筐体５１Ｌと、右側接眼筐体５１Ｒとを備えている。筐体本体５０は、本体部３１の外装である。左側接眼筐体５１Ｌは、左側接眼部３３Ｌの外装である。右側接眼筐体５１Ｒは、右側接眼部３３Ｒの外装である。筐体本体５０には、左側対物鏡筒４４Ｌ、右側対物鏡筒４４Ｒ、防振装置４５及び制御基板４６が収容される。左側接眼筐体５１Ｌには、左側正立光学系４７Ｌ及び左側接眼鏡筒４８Ｌが収容される。また、右側接眼筐体５１Ｒには、右側正立光学系４７Ｒ及び右側接眼鏡筒４８Ｒが収容される。筐体本体５０には、支持部材５３が固定されている。支持部材５３は、防振装置４５を上下から支持する。
　左側接眼筐体５１Ｌ及び右側接眼筐体５１Ｒには、左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒをそれぞれ外部に露呈させるために、左側接眼開口５２Ｌ及び右側接眼開口５２Ｒがそれぞれ設けられている。また、左側接眼筐体５１Ｌ及び右側接眼筐体５１Ｒは、筐体本体５０に対して、左眼用光軸ＢＬ及び右眼用光軸ＢＲを中心としてそれぞれ回動自在となるように嵌合されている。これにより、双眼鏡使用者の両眼の間隔に合わせて左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒの調整が可能になる。
　左側対物鏡筒４４Ｌ及び右側対物鏡筒４４Ｒは、円筒形状をしており、内部に左側対物光学系３５Ｌ及び右側対物光学系３５Ｒをそれぞれ収容している。左側対物鏡筒４４Ｌ及び右側対物鏡筒４４Ｒは、図示しない保持機構によって光軸方向に移動自在となるように保持されている。保持機構は、調整ノブ４０の回動操作により、左側対物鏡筒４４Ｌ及び右側対物鏡筒４４Ｒを光軸方向に移動させる。
　防振装置４５は、手振れなどによって光学像に生じた像振れを補正するための装置である。この防振装置４５は、左側対物光学系３５Ｌ及び右側対物光学系３５Ｒと、左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒとの間に配置される。図４に示すように、防振装置４５は、左側防振ユニット５４Ｌ、右側防振ユニット５４Ｒ、リンク機構５５、第１ボイスコイルモータ５６及び第２ボイスコイルモータ５７を備えている。
　左側防振ユニット５４Ｌは、左側望遠光学系３７Ｌにおける像振れを補正する機構である。左側防振ユニット５４Ｌは、左側対物光学系３５Ｌと左側接眼光学系３６Ｌとの間に配置され、左側望遠光学系３７Ｌの一部を構成している。また、右側防振ユニット５４Ｒは、右側望遠光学系３７Ｒにおける像振れを補正する機構である。右側防振ユニット５４Ｒは、右側対物光学系３５Ｒと右側接眼光学系３６Ｒとの間に配置され、右側望遠光学系３７Ｒの一部を構成している。
　リンク機構５５は、左側防振ユニット５４Ｌと右側防振ユニット５４Ｒとの間を連結し、像振れ補正時に左側防振ユニット５４Ｌと右側防振ユニット５４Ｒとに同一の動作をさせるための機構である。第１ボイスコイルモータ５６及び第２ボイスコイルモータ５７は、左側防振ユニット５４Ｌと右側防振ユニット５４Ｒとの間に配置され、リンク機構５５を駆動することにより、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒを動作させる。
　左側正立光学系４７Ｌ及び右側正立光学系４７Ｒは、防振装置４５により像振れが補正された光学像の上下左右を反転して、左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒに入射させる光学系である。左側正立光学系４７Ｌ及び右側正立光学系４７Ｒには、例えばポロプリズムやダハプリズムなどの正立プリズムが用いられる。
　左側接眼鏡筒４８Ｌ及び右側接眼鏡筒４８Ｒは、円筒形状をしており、内部に左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒをそれぞれ収容している。なお、左側対物光学系３５Ｌ、右側対物光学系３５Ｒ、左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒは、図面の煩雑化を防ぐため、それぞれ１枚のレンズとして図示しているが、それぞれ複数枚のレンズで構成してもよい。
　図５に示すように、左側防振ユニット５４Ｌは、鏡枠５９と、第１反射部材６０と、保持板６１と、第２反射部材６２とを備えている。鏡枠５９は、前面側及び背面側が開放された箱形状である。第１反射部材６０は、鏡枠５９内に固定される。保持板６１は、鏡枠５９内に回動自在に支持される。第２反射部材６２は、保持板６１の上面に固定される。第１反射部材６０及び第２反射部材６２には、例えば、表面反射型の反射ミラーが用いられている。なお、鏡枠５９は、本発明の保持部材に相当する。
　第１反射部材６０は、鏡枠５９内に挿入されて、反射面が下方を向くように鏡枠５９の内壁上面に接着剤などで固定されている。図３に示すように、Ｘ軸方向から見た鏡枠５９の内壁上面は、左側対物光学系３５Ｌの光軸である第１光軸６４ａに対して４５°の角度となるように傾斜されている。したがって、第１反射部材６０も第１光軸６４ａに対して４５°の角度となるように保持される。
　図５に戻って、保持板６１は、矩形の板状部材である。保持板６１の上面には、反射面が上方を向くように、第２反射部材６２が接着剤などで固定されている。保持板６１の両側面には、一対の回動ピン６１ａが設けられている。一対の回動ピン６１ａは、保持板６１が鏡枠５９内に挿入された場合に、鏡枠５９の両側面に設けられた一対の軸受け穴５９ａに挿入される。これにより、保持板６１及び第２反射部材６２は、鏡枠５９内に回動自在に保持される。一対の軸受け穴５９ａで支持される一対の回動ピン６１ａは、本発明の第２回動軸１２を構成する。
　保持板６１の下面には、下方に向かって突出されたブラケット６１ｂが設けられている。ブラケット６１ｂの先端には、Ｙ軸方向に突出されて連結ピン６１ｃが設けられている。保持板６１は、連結ピン６１ｃを介してリンク機構５５により回動される。なお、保持板６１は、双眼鏡３０に振れが加えられていない状態（中立状態：図４及び図９の状態）では、第２反射部材６２が第１反射部材６０と平行になるように、リンク機構５５によって角度が保持されている。
　図３及び図５に示すように、鏡枠５９の上面及び下面の同一のＺ軸上には、一対の軸受けボス５９ｂが設けられている。軸受けボス５９ｂは、支持部材５３の（図３参照）の内壁上面及び内壁下面に立設された一対の軸受けピン５３ａ（図３参照）によって回動自在に支持される。これにより、鏡枠５９に保持された第１反射部材６０及び第２反射部材６２は、Ｚ軸周りで一体に回動可能となる。一対の軸受けボス５９ｂにより支持される軸受けピン５３ａは、本発明の第１回動軸１１として機能する。また、鏡枠５９の前面側の上部及び下部には、一対の上部連結ボス５９ｃ及び下部連結ボス５９ｄが、同一のＺ軸上に設けられている。一対の上部連結ボス５９ｃ及び下部連結ボス５９ｄは、リンク機構５５との連結に利用される。
　第１反射部材６０は、左側対物光学系３５Ｌの第１光軸６４ａを反射により偏向して、第１光軸６４ａに対して直角な第２光軸６４ｂとする。第２光軸６４ｂは、Ｚ軸方向と平行である。第２反射部材６２は、第２光軸６４ｂを反射により偏向して、第１光軸６４ａと平行な第３光軸６４ｃとする。第１光軸６４ａ及び第３光軸６４ｃは、Ｙ軸方向と平行である。
　保持板６１の回動ピン６１ａは、第２反射部材６２の反射面と第２光軸６４ｂとの交点を通り、第１光軸６４ａと第２光軸６４ｂとがなす平面に垂直な第２回動軸１２として機能する。したがって、第２反射部材６２は、回動ピン６１ａの周りで回動することにより、第３光軸６４ｃの偏向方向を変更し、ピッチ方向の像振れを補正することができる。
　鏡枠５９の軸受けボス５９ｂは、第２光軸６４ｂと中心軸が一致する同心に設けられており、第１回動軸１１として機能する。したがって、第１反射部材６０及び第２反射部材６２は一体で、軸受けボス５９ｂの周りを回動して第３光軸６４ｃの偏向方向を変更することにより、ヨー方向の像振れを補正することができる。第１回動軸１１は、第１光軸６４ａ及び第３光軸６４ｃを含む面内にあり第１光軸６４ａまたは第３光軸６４ｃに交差する。
　なお、右側防振ユニット５４Ｒは、左側防振ユニット５４Ｌと同一の構成を有しており、左側防振ユニット５４Ｌと同様に筐体本体５０によってＺ軸周りで回動自在に支持されている。また、右側防振ユニット５４Ｒは、左側防振ユニット５４Ｌと同様の構造でリンク機構５５と連結されている。したがって、右側防振ユニット５４Ｒの詳しい説明は省略する。
　図６に示すように、リンク機構５５は、第１リンク部材６６と、第２リンク部材６７とを備えている。第１リンク部材６６は、左側防振ユニット５４Ｌと右側防振ユニット５４Ｒの鏡枠５９同士を連結する。第１リンク部材６６によって連結された左右一対の鏡枠５９は、第１光軸６４ａ同士を平行に保持した状態で並べられる。
　左右一対の鏡枠５９が第１リンク部材６６によって連結されることにより、鏡枠５９の軸受けボス５９ｂと上部連結ボス５９ｃとを有する枠上板と、同じく鏡枠５９の軸受けボス５９ｂと下部連結ボス５９ｄとを有する枠下板とが中間リンクとして機能する。これら中間リンクによって第１リンク部材６６をＸ軸方向に水平移動する４節リンク部が構成される。
　第２リンク部材６７は、左側防振ユニット５４Ｌと右側防振ユニット５４Ｒに保持される左右一対の第２反射部材６２同士を連結する。第２リンク部材６７は、第１リンク部材６６により回動自在に支持される。
　第１リンク部材６６は、第１ブラケット６９と、第２ブラケット７０と、一対の連結部７１とを備える。第１ブラケット６９の下面には、鏡枠５９の上部連結ボス５９ｃに挿入される連結ピン６９ａが左右一対に設けられている。第２ブラケット７０の上面には、鏡枠５９の下部連結ボス５９ｄに挿入される連結ピン７０ａが左右一対に設けられている。一対の連結部７１は、第１ブラケット６９と第２ブラケット７０とが一体になるように垂直方向に配されている。
　一対の連結部７１には、鏡枠５９の間で左右一対の第３ブラケット７２（図８及び図９参照）がそれぞれ設けられている。第３ブラケット７２は、Ｙ軸方向で接眼光学系３６Ｌ，３６Ｒ側に突出している。第３ブラケット７２には、連結穴７２ａが同一のＸ軸上にそれぞれ設けられている。また、一対の連結部７１には、第３ブラケット７２が設けられているのとは反対側の辺に、切欠き７１ａがそれぞれ設けられている。この切欠き７１ａ内には、第２リンク部材６７が収納される。
　第２リンク部材６７は、棒状のリンク本体７４と、左右一対の連結アーム７５とを備える。リンク本体７４は、Ｘ軸方向に設けられている。リンク本体７４には、鏡枠５９の間で左右一対の連結アーム７５がそれぞれ設けられている。連結アーム７５は、Ｙ軸方向で接眼光学系３６Ｌ，３６Ｒ側に突出している。連結アーム７５は、第３ブラケット７２の内側で第３ブラケット７２に近接して設けられている。
　連結アーム７５の側面には、連結ピン７５ａがそれぞれ設けられている。連結ピン７５ａは、第１リンク部材６６の第３ブラケット７２に設けられた連結穴７２ａに挿入される。連結穴７２ａで支持される連結ピン７５ａは、本発明の第３回動軸１３（図１３参照）を構成する。第２リンク部材６７は、第３回動軸１３による連結アーム７５と第３ブラケット７２とが連結することにより、第３回動軸１３の軸周りで回動自在となるように、第１リンク部材６６によって支持される。
　リンク本体７４の両端には、当接部７７がそれぞれ設けられている。当接部７７は、保持板６１の連結ピン６１ｃに下方から当接する。図７に示すように、当接部７７の当接面７７ａは円周面から構成されている。当接面７７ａと連結ピン６１ｃが互いの円周面により接触することにより、第２リンク部材６７が回動しても当接部７７と連結ピン６１ｃとが点接触となり、しかも相互の中心間距離は変化することがなくなる。したがって、第２リンク部材の回動を連結ピンに円滑に伝えることができる。
　リンク本体７４の両端には一対の付勢部材７８が取り付けられている。付勢部材７８は、保持板６１の連結ピン６１ｃを当接部７７に当接するように付勢する。付勢部材７８としては、例えば金属からなるトーションバネ、または板バネ等が用いられている。付勢部材７８が連結ピン６１ｃを付勢して当接部７７が連結ピン６１ｃと当接することにより、リンク本体７４が、保持板６１を介して左右一対の第２反射部材６２と係合する。
　図８及び図９に示すように、リンク機構５５は、第１リンク部材６６をＸ軸方向、すなわち左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの鏡枠５９の配列方向に沿って移動させることにより、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの鏡枠５９を、軸受けボス５９ｂを中心にＺ軸に平行な第１回動軸１１周りで回動させる。これにより、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの第１反射部材６０及び第２反射部材６２がそれぞれ一体で回動するので、第３光軸６４ｃの偏向方向が変更され、ヨー方向の像振れが補正される。
　また、図１０及び図１１に示すように、第２リンク部材６７が連結ピン７５ａ（第３回動軸１３）を中心に回動した場合には、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの第２反射部材６２がそれぞれ回動する。これにより、第３光軸６４ｃの偏向方向が変更され、ピッチ方向の像振れが補正される。
　図６及び図８に示すように、Ｙ軸方向における第１リンク部材６６の第３ブラケット７２の長さ（連結ピン６９ａから連結穴７２ａまでの長さ）Ｌａと、同方向における第２リンク部材６７の連結アーム７５の長さ（リンク本体７４の中心から連結ピン７５ａまでの長さ）Ｌｂと、鏡枠５９の上部連結ボス５９ｃから軸受けボス５９ｂまでの長さＬｃとは、同一とされている。これにより、第２回動軸１２と第３回動軸１３とは中心線が一致する同心に配置される。このように、防振ユニット５４を第１リンク部材６６で回動させる際の回動半径である長さＬｃと、第１反射部材６０を第２リンク部材６７で回動させる際の回動半径である長さＬｂ、Ｌｃとが同一となっているので、防振ユニット５４が回動し傾いている状態でも、第２リンク部材６７の回動が可能となっている。
　第１ボイスコイルモータ５６及び第２ボイスコイルモータ５７は、後述する検出用磁石８８、及びＺ軸用位置センサ８９とともに本実施形態の駆動装置５８を構成する。また、図２に示すように、第１ボイスコイルモータ５６及び第２ボイスコイルモータ５７は、左側望遠光学系３７Ｌ及び右側望遠光学系３７Ｒの中央に位置する。なお、左側望遠光学系３７Ｌ及び右側望遠光学系３７Ｒの中央とは、Ｘ軸方向において左側望遠光学系３７Ｌ及び右側望遠光学系３７Ｒに挟まれ、且つＹ軸方向において左側対物光学系３５Ｌ及び右側対物光学系３５Ｒの前端と、左側接眼光学系３６Ｌ及び右側接眼光学系３６Ｒの後端との間に位置する領域をいう。
　図１２に示すように、第１ボイスコイルモータ５６は、第１コイル８０と、第１駆動用磁石８１と、ヨーク８２Ａ，８２Ｂとを備えている。第１コイル８０は、銅線等を巻いて形成され、断面略長方形の筒状の空芯コイルであり、第１リンク部材６６の取付部６６ａに取り付けられている。
　ヨーク８２Ａ，８２Ｂは、金属板から形成され、第１コイル８０及び第１駆動用磁石８１を挟み込む位置に配され、第１駆動用磁石８１の磁気を第１コイル８０に導く。ヨーク８２Ｂは、第１駆動用磁石８１の背面及び両側面を覆う断面Ｕ字形状に形成されており、筐体本体５０に固定される。ヨーク８２Ｂは、第１駆動用磁石８１の磁力により第１駆動用磁石８１と吸着している。ヨーク８２Ａは、ヨーク８２Ｂと一体に固着され、第１駆動用磁石８１の前面側を覆う。第１コイル８０は、ヨーク８２Ａと第１駆動用磁石８１との間に配置され、第１駆動用磁石８１が発生する磁界内で移動自在とされている。
　第１ボイスコイルモータ５６は、いわゆるフラットコイル式のボイスコイルモータ（Voice Coil Motor）であり、第１コイル８０に電流を流すことにより、第１駆動用磁石８１の磁界の中で第１コイル８０がＸ軸方向に移動し、第１リンク部材６６を駆動する。第１ボイスコイルモータ５６の駆動により、第１リンク部材６６は、Ｘ軸方向に沿って移動する。
　第１ブラケット６９の上面には、検出用磁石８３が埋め込まれている。筐体本体５０の内壁上面には、Ｘ軸用位置センサ８４が設けられている。Ｘ軸用位置センサ８４は、検出用磁石８３と対面する位置に配され、第１コイル８０を含む第１リンク部材６６のＸ軸方向の移動量を計測する。Ｘ軸用位置センサ８４は、例えば、ホール素子などの磁気センサであり、検出用磁石８３の磁気を検出して、磁気の強さに応じた検出信号を出力する。
　図１３に示すように、第２ボイスコイルモータ５７は、第２コイル８５と、第２駆動用磁石８６と、ヨーク８７とを備えている。第２コイル８５は、第１コイル８０と同様に銅線等から形成された筒状の空芯コイルであり、第２リンク部材６７の一対の取付部６７ａに取り付けられている。
　リンク本体７４は、中央に切欠き７４ａを有する。第２駆動用磁石８６は、切欠き７４ａの内部に配される。一対の取付部６７ａは、切欠き７４ａよりも前方に突出して形成されている。このため、第２駆動用磁石８６は、第２コイル８５の背面側に配される。ヨーク８７は、金属板から形成され、第２コイル８５及び第２駆動用磁石８６を挟み込む位置に配され、第２駆動用磁石８６の磁気を第２コイル８５に導く。ヨーク８７は、第２駆動用磁石８６の前面及び背面を覆う断面Ｕ字形状に形成されており、図示しない連結部材を介して第１ボイスコイルモータ５６のヨーク８２Ａに固定される。ヨーク８７は、第２駆動用磁石８６の磁力により第２駆動用磁石８６と吸着している。第２コイル８５は、ヨーク８７と第２駆動用磁石８６との間に配置され、第２駆動用磁石８６が発生する磁界内で移動自在とされている。
　第２ボイスコイルモータ５７は、第１ボイスコイルモータ５６と同様のボイスコイルモータであり、第２コイル８５に電流を流すことにより、第２駆動用磁石８６の磁界の中で第２コイル８５がＺ軸方向に移動し、第２リンク部材６７を駆動する。第２ボイスコイルモータ５７の駆動により、第２リンク部材６７は、第３回動軸１３の周りに回動する。
　リンク本体７４には、保持部７４ｂが形成されている。保持部７４ｂには、検出用磁石８８が埋め込まれている。すなわち、検出用磁石８８は、第２リンク部材６７に取り付けられ、第２リンク部材６７と一体となって移動する。検出用磁石８８は、本発明の位置検出用磁石に相当する。保持部７４ｂは、切欠き７４ａに対して右側防振ユニット５４Ｒが位置する側に配されている。第１リンク部材６６には、保持片６６ｂを介してＺ軸用位置センサ８９が設けられている。Ｚ軸用位置センサ８９は、検出面８９ａ（図１５、図１６Ａ～図１６Ｄ参照）が検出用磁石８８と対面する位置に配され、第２コイル８５を含む第２リンク部材６７のＺ軸方向の移動量を計測する。Ｚ軸用位置センサ８９は、Ｘ軸用位置センサ８４と同様の磁気センサであり、検出用磁石８８の磁気を検出して、磁気の強さに応じた検出信号を出力する。
　保持片６６ｂは、Ｚ軸用位置センサ８９の周囲を覆う矩形枠状である。保持片６６ｂは、例えば、結合ネジ９０を介して第１リンク部材６６に締結されており、Ｘ軸方向において第２コイル８５とは離間した位置であり、取付部６７ａと保持部７４ｂの間に挟まれた位置でＺ軸用位置センサ８９を保持する。これにより、検出用磁石８８は、Ｘ軸方向においてＺ軸用位置センサ８９に対して第２コイル８５とは反対側、すなわち右側防振ユニット５４Ｒが位置する側に配されている。
　また、保持片６６ｂは、剛性を有しており、Ｘ軸方向において検出用磁石８８に対して所定間隔Ｄ（図１６Ａ～図１６Ｄ参照）を保ってＺ軸用位置センサ８９を保持する。例えばＸ軸方向における検出用磁石８８の移動ストローク（変移量の最大値）をＨＭＡＸ（図１６Ａ参照）とした場合、所定間隔Ｄは、移動ストロークＨＭＡＸの５０％～２００％であることが好ましい。
　図１４に示すように、制御基板４６に設けられている防振制御回路９１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）９２と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９３と、振れ量測定センサ９４と、ドライバ９５、９６とを備える。ＲＯＭ９２には、制御プログラムが記憶されている。ＣＰＵ９３は、制御プログラムに基づいて防振装置４５を制御する。振れ量測定センサ９４は、双眼鏡３０のＸ軸周り及びＺ軸周りの振れ量を測定する。ドライバ９５、９６は、第１ボイスコイルモータ５６及び第２ボイスコイルモータ５７をそれぞれ駆動する。ＣＰＵ９３には、電源スイッチ４１、Ｘ軸用位置センサ８４及びＺ軸用位置センサ８９が接続されている。
　図１５に示すように、防振装置４５は、第１ボイスコイルモータ５６、第２ボイスコイルモータ５７、検出用磁石８８、Ｚ軸用位置センサ８９などから構成される駆動装置５８の駆動によって光学像の像振れが補正される。上述したように、第２コイル８５及び検出用磁石８８は、第２リンク部材６７を介して第１リンク部材６６に取り付けられており、第１コイル８０及びＺ軸用位置センサ８９は、第１リンク部材６６に固定的に取り付けられているので、第１コイル８０を通電状態にした場合、第１コイル８０、第２コイル８５、検出用磁石８８、及びＺ軸用位置センサ８９がともにＸ軸方向に移動する。一方、第２コイル８５を通電状態にした場合、第２コイル８５及び検出用磁石８８がＺ軸方向に移動するが、第１コイル８０及びＺ軸用位置センサ８９はＺ軸方向に移動しない。
　また、検出用磁石８３は、第１リンク部材６６に固定的に取り付けられているので、第１コイル８０を通電状態にした場合、第１コイル８０と一体となって検出用磁石８３がＸ軸方向に移動する。一方、第２コイル８５を通電状態にした場合、検出用磁石８３はＺ軸方向に移動しない。Ｘ軸用位置センサ８４は、筐体本体５０に取り付けられているので、第１コイル８０、第２コイル８５のいずれを通電状態にした場合でもＸ軸方向、Ｙ軸方向に移動しない。
　図１６Ａに示すように、防振装置４５が中立状態の場合、第２コイル８５、検出用磁石８８、及びＺ軸用位置センサ８９は、Ｚ軸方向において同じ位置に配されている。そして、図１６Ｂに示すように、第２コイル８５を通電状態とし、第１コイル８０を非通電状態とした場合、第２コイル８５と一体となって検出用磁石８８がＺ軸方向に移動するので、Ｚ軸用位置センサ８９が検出する磁気が変化する。すなわち、Ｚ軸用位置センサ８９は、Ｚ軸方向における検出用磁石８８の変移量Ｖを検出することができる。
　図１６Ｃに示すように、第１コイル８０を通電状態とし、第２コイル８５を非通電状態とした場合、第１コイル８０、第２コイル８５、検出用磁石８８、及びＺ軸用位置センサ８９がともにＸ軸方向に移動する。この場合、第２コイル８５、検出用磁石８８はＺ軸方向には移動しない。検出用磁石８８及びＺ軸用位置センサ８９はＸ軸方向において所定間隔Ｄを保ったまま移動し、検出用磁石８８はＺ軸方向に移動しないため、Ｚ軸用位置センサ８９が検出する磁気は変化しない。すなわち、Ｚ軸方向における検出用磁石８８の変移量は検出されない（変移量が０）。また、検出用磁石８３は、第１コイル８０と一体となってＸ軸方向に移動するので、Ｘ軸方向における検出用磁石８３の変移量Ｈを検出することができる。
　図１６Ｄに示すように、第１コイル８０及び第２コイル８５をともに通電状態とした場合、第１コイル８０、第２コイル８５、検出用磁石８８、及びＺ軸用位置センサ８９がともにＸ軸方向に移動しながら、第２コイル８５と一体となって検出用磁石８８がＺ軸方向に移動する。このため、Ｚ軸用位置センサ８９が検出する磁気が変化する。すなわち、Ｚ軸用位置センサ８９は、第１コイル８０と一体となってＸ軸方向に移動しながら、Ｚ軸方向における検出用磁石８８の変移量を検出することができる。また、検出用磁石８３は、第１コイル８０と一体となってＸ軸方向に移動するので、Ｘ軸用位置センサ８４は、Ｘ軸方向における検出用磁石８３の変移量Ｈを検出することができる。
　次に、上記実施形態の作用について説明する。防振制御回路９１は、電源スイッチ４１のオン操作により作動を開始する。振れ量測定センサ９４は、双眼鏡３０のＸ軸周り及びＺ軸周りの振れを検出し、検出信号をＣＰＵ９３に出力する。ＣＰＵ９３は、振れ量測定センサ９４の検出信号と、Ｘ軸用位置センサ８４及びＺ軸用位置センサ８９により検出した第１コイル８０及び第２コイル８５の位置情報とに基づき、ドライバ９５、９６を制御し、光学像の像振れが補正されるように第１ボイスコイルモータ５６及び第２ボイスコイルモータ５７を駆動させる。
　双眼鏡３０に対し、ピッチ方向の像振れが発生している場合、ＣＰＵ９３は、第２ボイスコイルモータ５７の第２コイル８５をＺ軸方向に移動させる。第２コイル８５の移動により、第２リンク部材６７が連結アーム７５の連結ピン７５ａを中心に回動する。この回動により、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの各第２反射部材６２は、それぞれ回動ピン６１ａを中心として、Ｘ軸周りに回動される。これにより、第３光軸６４ｃの偏向方向が変更されるので、ピッチ方向の像振れが補正される。
　双眼鏡３０に対し、ヨー方向の像振れが発生している場合には、ＣＰＵ９３は、第１ボイスコイルモータ５６の第１コイル８０をＸ軸方向に移動させる。第１コイル８０の移動により、第１リンク部材６６がＸ軸方向に移動する。この移動により、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの各鏡枠５９は、それぞれ軸受けボス５９ｂを中心として、Ｚ軸周りに回動される。これにより、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの各第１反射部材６０及び第２反射部材６２が一体で回動され、第３光軸６４ｃの偏向方向が変更されるので、ヨー方向の像振れが補正される。
　双眼鏡３０に対し、ピッチ方向及びヨー方向の像振れが発生している場合には、ＣＰＵ９３は、第１ボイスコイルモータ５６及び第２ボイスコイルモータ５７を駆動させる。これにより、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの各第２反射部材６２をＸ軸周りで回動させながら、左側防振ユニット５４Ｌ及び右側防振ユニット５４Ｒの各第１反射部材６０及び第２反射部材６２を一体でＺ軸周りに回動させる。このような複合的な像振れを補正する場合でも、第１反射部材６０及び第２反射部材６２を一体で回動させているので、光学像が光軸を中心に回動するような現象が抑えられている。
　本実施形態の駆動装置５８によれば、Ｚ軸用位置センサ８９を第２コイル８５とＸ軸方向において離間した位置に配し、検出用磁石８８をＸ軸方向においてＺ軸用位置センサ８９に対して第２駆動用磁石８６とは反対側に配しているので、Ｚ軸用位置センサ８９は、第２駆動用磁石８６の磁気の影響を受けることが無く、精度良く位置検出を行うことができる。
　また、駆動装置５８では、Ｘ軸方向において検出用磁石８８に対して所定間隔Ｄを保ってＺ軸用位置センサ８９が保持されているので、検出用磁石８８のＺ軸方向における磁気の変化のみを検出することが可能となり、この点からも位置検出精度が向上している。
　上記実施形態では、対物光学系の第１光軸に対し、第１反射部材を４５°の角度で傾けることにより、第１光軸に対して偏向される第２光軸の角度を９０°にしているが、この第１光軸と第２光軸とがなす角度は、９０°より小さくてもまたは大きくてもよい。また、第１反射部材及び第２反射部材を一体で回動させる場合に、回動軸として第２光軸を用いたが、これに限定されるものではない。例えば、第１光軸と第１反射部材の反射面との交点を通り、かつ第１光軸と第２光軸からなる平面内の軸であれば、自由に選択可能である。
　上記実施形態では、第１反射部材６０を鏡枠５９に固定し、第２反射部材６２を保持板６１に固定して回動自在に保持したが、逆に第２反射部材６２を鏡枠５９に固定し、保持板を介して第１反射部材を回動自在に保持してもよい。
　上記実施形態では、反射部材として表面反射ミラーを用いたが、裏面反射するプリズムを反射部材として用いてもよい。上記実施形態では、複数の光軸間の位置関係を表すために直角、平行などの用語を用い、あるいは４５°、９０°などの具体的な数値角度を用いて説明している。しかしながら、これらは光学系において要求される精度に応じた誤差で許容される範囲を含むものである。
１１　第１回動軸
１２　第２回動軸
１３　第３回動軸
３０　双眼鏡
３１　本体部
３１ａ　前面
３２Ｌ　左側対物開口
３２Ｒ　右側対物開口
３３Ｌ　左側接眼部
３３Ｒ　右側接眼部
３５Ｌ　左側対物光学系
３５Ｒ　右側対物光学系
３６Ｌ　接眼光学系
３６Ｌ　左側接眼光学系
３６Ｒ　右側接眼光学系
３７Ｌ　左側望遠光学系
３７Ｒ　右側望遠光学系
３９　電池収容室
４０　調整ノブ
４１　電源スイッチ
４２　電池
４３　筐体
４４Ｌ　左側対物鏡筒
４４Ｒ　右側対物鏡筒
４５　防振装置
４６　制御基板
４７Ｌ　左側正立光学系
４７Ｒ　右側正立光学系
４８Ｌ　左側接眼鏡筒
４８Ｒ　右側接眼鏡筒
５０　筐体本体
５１Ｌ　左側接眼筐体
５１Ｒ　右側接眼筐体
５２Ｌ　左側接眼開口
５２Ｒ　右側接眼開口
５３　支持部材
５３ａ　軸受けピン
５４Ｌ　左側防振ユニット
５４Ｒ　右側防振ユニット
５５　リンク機構
５６　第１ボイスコイルモータ
５７　第２ボイスコイルモータ
５８　駆動装置
５９　鏡枠
５９ａ　軸受け穴
５９ｂ　軸受けボス
５９ｃ　上部連結ボス
５９ｄ　下部連結ボス
６０　第１反射部材
６１　保持板
６１ａ　回動ピン
６１ｂ　ブラケット
６１ｃ　連結ピン
６２　第２反射部材
６４ａ　第１光軸
６４ｂ　第２光軸
６４ｃ　第３光軸
６６　第１リンク部材
６６ａ　取付部
６６ｂ　保持片
６７　第２リンク部材
６７ａ　取付部
６９　第１ブラケット
６９ａ　連結ピン
７０　第２ブラケット
７０ａ　連結ピン
７１　連結部
７１ａ　切欠き
７２　第３ブラケット
７２ａ　連結穴
７４　リンク本体
７４ａ　切欠き
７４ｂ　保持部
７５　連結アーム
７５ａ　連結ピン
７７　当接部
７７ａ　当接面
７８　付勢部材
８０　第１コイル
８０　第２コイル
８１　第１駆動用磁石
８２Ａ　ヨーク
８２Ｂ　ヨーク
８３　検出用磁石
８４　Ｘ軸用位置センサ
８５　第２コイル
８６　第２駆動用磁石
８７　ヨーク
８８　検出用磁石
８９　Ｚ軸用位置センサ
８９ａ　検出面
９０　結合ネジ
９１　防振制御回路
９２　ＲＯＭ
９３　ＣＰＵ
９４　振れ量測定センサ
９５　ドライバ
９６　ドライバ

Claims (8)

  1. 　第１駆動用磁石、及び前記第１駆動用磁石が発生する磁界内に設けられ、通電された場合に第１方向に駆動される第１コイルを有する第１ボイスコイルモータと、
    　第２駆動用磁石、及び前記第２駆動用磁石が発生する磁界内に設けられ、通電された場合に前記第１方向と直交する第２方向に駆動される第２コイルを有する第２ボイスコイルモータと、
    　前記第２コイルと一体となって移動する位置検出用磁石と、
    　前記第２コイルと前記第１方向において離間した位置に配され、前記第２方向における前記位置検出用磁石の変移量を検出する磁気センサとを備え、
    　前記位置検出用磁石は、前記第１方向において前記磁気センサに対して前記第２駆動用磁石とは反対側に位置している駆動装置。
  2. 　前記磁気センサは、前記位置検出用磁石が発生する磁界を検出するホール素子である請求項１記載の駆動装置。
  3. 　請求項１または２記載の前記駆動装置と、
    　第１光軸に対して傾いて配置され、前記第１光軸を偏向して第２光軸とする第１反射部材と、
    　前記第２光軸に対して傾いて配置され、前記第２光軸を偏向して前記第１光軸と平行な第３光軸とする第２反射部材と、
    　前記第１反射部材及び前記第２反射部材を保持し、前記第１光軸及び前記第２光軸を含む平面内にあり前記第１光軸又は第３光軸に交差する第１回動軸の周りに回動自在に配置された保持部材であって、前記第１反射部材及び前記第２反射部材のうち、一方を固定して保持し、他方を前記第１光軸及び前記第２光軸を含む平面に垂直な第２回動軸の周りに回動自在に保持する保持部材と、
    　前記第１光軸同士を平行に保持した状態で１対並べた前記保持部材の前記第１回動軸の周りの回動、及び前記第１反射部材及び前記第２反射部材の他方の前記第２回動軸の周りの回動を行うリンク機構とを備え、
    　前記リンク機構は、１対の前記保持部材にピン結合されるピン結合部を有する第１リンク部材と、前記第１リンク部材に前記第２回動軸と平行な第３回動軸の周りで回動自在に取り付けられ、前記他方の反射部材に係合して前記他方の反射部材を回動する当接部を有する第２リンク部材とを備え、
    　前記第１ボイスコイルモータは、前記第１リンク部材を前記保持部材の配列方向である前記第１方向に移動させ、
    　前記第２ボイスコイルモータは、前記第２リンク部材を前記第２方向に移動させて前記第３回動軸の周りに回動させる防振装置。
  4. 　前記第１リンク部材は、前記第１コイルが取り付けられ、
    　前記第２リンク部材は、前記第２コイル及び前記位置検出用磁石が取り付けられる請求項３記載の防振装置。
  5. 　前記磁気センサは、保持片を介して前記第１リンク部材に固定され、
    　前記保持片は、前記第１方向において前記位置検出用磁石に対して所定間隔を保って前記磁気センサを保持する請求項４記載の防振装置。
  6. 　前記位置検出用磁石と前記磁気センサとの前記所定間隔は、前記第１方向における前記位置検出用磁石の移動ストロークの５０％～２００％である請求項５記載の防振装置。
  7. 　正の合成焦点距離を有する対物光学系と、接眼光学系とを備え、前記対物光学系と前記接眼光学系との間に、請求項３～６のいずれか１項に記載の前記防振装置が設けられている双眼鏡。
  8. 　前記接眼光学系は、正の合成焦点距離を有し、前記防振装置と前記接眼光学系との間には、光学像の上下左右を反転する正立光学系が設けられている請求項７に記載の双眼鏡。
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