相机驱动装置制造方法及图纸

本申请公开的相机驱动装置具备：相机部，其包括摄像面；可动单元，其内置所述相机部，且在外形上具有吸附用磁铁及凸状部分球面；固定单元，其具有磁性体及供可动单元游嵌的凹部，在吸附用磁铁相对于磁性体的磁吸引力的作用下，可动单元的凸状部分球面与凹部进行点接触或线接触，使可动单元以第一凸状部分球面的球心为中心自由地旋转；摇摄驱动部；倾转驱动部；回旋驱动部；第一检测器，其检测相机部相对于固定单元的向摇摄方向及倾转方向的倾斜角度；第二检测器，其检测向回旋方向旋转的相机部的旋转角度，第二检测器设于第一凸状部分球面的所述球心附近。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相机驱动装置
本申请涉及能够使包含摄像元件的相机部向摇摄(偏摆)方向及倾转(俯仰)方向倾斜、且能够使该相机部以透镜的光轴为中心进行旋转(回旋)的相机驱动装置。
技术介绍
近年市售的摄像机或数码相机大多设有对手抖引起的拍摄图像的图像抖动进行修正的手抖修正装置。该手抖修正装置使透镜、透镜镜筒、反射镜或摄像元件等相对于相机的光轴倾斜，或使上述元件在与光轴正交的平面上进行二维移动。例如，专利文献1公开了一种抖动修正机构，该抖动修正机构具有以一个点弹性支承透镜镜筒、且使透镜镜筒相对于光轴倾斜的结构。专利文献2公开了一种手抖修正装置，该手抖修正装置以枢轴结构支承反射镜而使反射镜相对于光轴倾斜。另外，专利文献3公开了一种摄像透镜单元，该摄像透镜单元以三个点支承球状的透镜镜筒且使球状的透镜镜筒沿光轴移动并倾斜。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2006-53358号公报专利文献2:日本特开平11-220651号公报专利文献3:日本特开2008-58391号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在以往的手抖修正装置中，能修正的抖动角度较小。本申请的非限定性例示的某实施方式提供一种能够使相机部以更大的角度向三轴方向旋转的相机驱动装置。用于解决课题的手段本专利技术的一方案的驱动装置具备:相机部，其包括具有摄像面的摄像元件、具有光轴且在所述摄像面上形成被摄体图像的透镜及保持所述透镜的透镜镜筒；可动单元，其内置所述相机部，具有至少一个吸附用磁铁，且在外形上具有第一凸状部分球面；固定单元，其具有至少一个磁性体及供所述可动单元的至少一部分游嵌的凹部，在所述至少一个吸附用磁铁的相对于所述至少一个所述磁性体的磁吸引力的作用下，所述可动单元的所述第一凸状部分球面与所述凹部进行点接触或线接触，所述可动单元以所述第一凸状部分球面的球心为中心自由地旋转；摇摄驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向摇摄方向倾斜；倾转驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向与所述摇摄方向正交的倾转方向倾斜；回旋驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向以所述透镜的所述光轴为中心旋转的回旋方向旋转；第一检测器，其检测所述相机部相对于所述固定单元的向所述摇摄方向及倾转方向的倾斜角度；第二检测器，其检测向所述回旋方向旋转的所述相机部的旋转角度，所述第二检测器设于所述第一凸状部分球面的所述球心附近。专利技术效果根据本专利技术的一方案涉及的相机驱动装置，由于具备可动单元和固定单元，该可动单元具有吸附用磁铁及第一凸状部分球面，该固定单元具有磁性体及供所述可动单元的至少一部分游嵌的凹部，在吸附用磁铁相对于磁性体的磁吸引力的作用下，与可动单元进行点接触或线接触，因此，能够以第一凸状部分球面的球心为中心使可动单元相对于固定单元自由地旋转。另外，利用磁吸引力来维持第一凸状部分球面与凹部内接的状态，因此，无论可动单元的旋转状态如何，都能够使接触产生的负载恒定。【附图说明】图1是表示本专利技术的第一实施方式的相机驱动装置165的概略结构的分解立体图。图2是表示本专利技术的第一实施方式的下部可动部102的详细结构的分解立体图。图3A是本专利技术的第一实施方式的从上方观察到的立体图。图3B是本专利技术的第一实施方式的从上方观察到的将脱落防止构件201排除后的立体图。图4A是本专利技术的第一实施方式的从不同角度的上方观察到的立体图。图4B是本专利技术的第一实施方式的从不同角度的上方观察到的将脱落防止构件201排除后的立体图。图4C是本专利技术的第一实施方式的从上方观察到的脱落防止构件201的立体图。图5A是本专利技术的第一实施方式的从搭载于相机部100的透镜光轴10方向观察到的平面图。图5B是本专利技术的第一实施方式的从相机部100的直线13方向观察到的平面图。图6A是本专利技术的第一实施方式的从上方观察到的将相机部100和基体200排除后的可动单元180和驱动部的立体图。图6B是本专利技术的第一实施方式的从不同角度的上方观察到的将相机部100和基体200排除后的可动单元180和驱动部的立体图。图7是本专利技术的第一实施方式的从上方观察到的固定单元的立体图。图8是表示本专利技术的第一实施方式的固定单元的概略结构的分解立体图。图9A是本专利技术的第一实施方式的俯视图。图9B是本专利技术的第一实施方式的包含光轴10和摇摄方向旋转轴12的平面处的相机驱动装置165的剖视图。图10A是本专利技术的第一实施方式的俯视图。图10B是本专利技术的第一实施方式的包含光轴10和倾转方向旋转轴11的平面处的相机驱动装置165的剖视图。图11A是本专利技术的第一实施方式的俯视图。图11B是本专利技术的第一实施方式的包含光轴10和直线14的平面处的相机驱动装置165的剖视图。图12A是本专利技术的第一实施方式的向摇摄方向20和倾转方向21各倾斜同角度而倾斜了合成角度θ xy的状态下的从上方观察到的立体图。图12B是本专利技术的第一实施方式的向摇摄方向20和倾转方向21各倾斜同角度而倾斜了合成角度Θ xy的状态下的从上方观察到的将脱落防止构件201排除后的立体图。图13A是本专利技术的第一实施方式的俯视图。图13B是本专利技术的第一实施方式的向摇摄方向20和倾转方向21各倾斜同角度而倾斜了合成角度Θ xy的状态下的包含光轴10和直线14的平面处的剖视图。图14是本专利技术的第一实施方式的从上方观察倾斜检测器和旋转检测器的分解立体图。图15是本专利技术的第一实施方式的从上方观察倾斜检测器和旋转检测器的立体图。图16A是本专利技术的第一实施方式的从上方观察旋转检测器的立体图。图16B是本专利技术的第一实施方式的从不同角度的上方观察旋转检测器的立体图。图17A是本专利技术的第一实施方式的从上方观察向回旋方向22旋转了角度+ 0R的状态下的旋转检测器的立体图。图17B是本专利技术的第一实施方式的从上方观察向回旋方向22旋转了角度-0R的状态下的旋转检测器的立体图。图18是表示本专利技术的第一实施方式的固定单元和支承球55的位置关系的分解立体图。图19A是本专利技术的第一实施方式的固定单元的俯视图。图19B是本专利技术的第一实施方式的固定单元的包含光轴10和倾转方向旋转轴11的平面处的剖视图。图20A是本专利技术的第一实施方式的固定单元的上表面。图20B是本专利技术的第一实施方式的固定单元的包含光轴10和支承球55的中心的平面处的旋转剖视图。图21A是表示本专利技术的第一实施方式的相机驱动装置的相对于拍摄水平基准的相对角度位置的从上方观察到的立体图。图21B是表示本专利技术的第一实施方式的相机驱动装置的相对于拍摄水平基准的相对角度位置的从上方观察到的另一立体图。图22是表示本专利技术的第二实施方式的设于相机单元的角速度传感器的配置的立体图。图23是表示相机单元的实施方式的框图。【具体实施方式】本申请专利技术人对于以往的设于相机、摄像机的手抖修正装置进行了详细地研究。一般而言，人静止进行拍摄时产生的手抖角度为±0.3度左右，且其产生频率成分为20?30Hz左右。另外，手抖修正控制需要在10Hz左右的频带下进行。这样，当拍摄者在静止的状态下进行摄像机或数码相机的拍摄时，手抖角度比较小，而且，用于控制的频率也比较低。因此，在对静止时的手抖所引起的拍摄图像的图像抖动进行修正的以往的相机驱动装置中，使构成相机驱动装置的各部(透镜、透镜镜筒、反射镜、摄像元件等)相对于透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种相机驱动装置，具备：相机部，其包括具有摄像面的摄像元件、具有光轴且在所述摄像面上形成被摄体图像的透镜及保持所述透镜的透镜镜筒；可动单元，其内置所述相机部，具有至少一个吸附用磁铁，且在外形上具有第一凸状部分球面；固定单元，其具有至少一个磁性体及供所述可动单元的至少一部分游嵌的凹部，在所述至少一个吸附用磁铁与所述至少一个所述磁性体之间的磁吸引力的作用下，所述可动单元的所述第一凸状部分球面与所述凹部进行点接触或线接触，所述可动单元以所述第一凸状部分球面的球心为中心自由地旋转；摇摄驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向摇摄方向倾斜；倾转驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向与所述摇摄方向正交的倾转方向倾斜；回旋驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向以所述透镜的所述光轴为中心旋转的回旋方向旋转；第一检测器，其检测所述相机部相对于所述固定单元的向所述摇摄方向及倾转方向的倾斜角度；第二检测器，其检测向所述回旋方向旋转的所述相机部的旋转角度，所述第二检测器设于所述第一凸状部分球面的所述球心附近。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.10 JP 2012-1086431.一种相机驱动装置，具备:相机部，其包括具有摄像面的摄像元件、具有光轴且在所述摄像面上形成被摄体图像的透镜及保持所述透镜的透镜镜筒；可动单元，其内置所述相机部，具有至少一个吸附用磁铁，且在外形上具有第一凸状部分球面；固定单元，其具有至少一个磁性体及供所述可动单元的至少一部分游嵌的凹部，在所述至少一个吸附用磁铁与所述至少一个所述磁性体之间的磁吸引力的作用下，所述可动单元的所述第一凸状部分球面与所述凹部进行点接触或线接触，所述可动单元以所述第一凸状部分球面的球心为中心自由地旋转；摇摄驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向摇摄方向倾斜；倾转驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向与所述摇摄方向正交的倾转方向倾斜；回旋驱动部，其使所述相机部相对于所述固定单元向以所述透镜的所述光轴为中心旋转的回旋方向旋转；第一检测器，其检测所述相机部相对于所述固定单元的向所述摇摄方向及倾转方向的倾斜角度；第二检测器，其检测向所述回旋方向旋转的所述相机部的旋转角度，所述第二检测器设于所述第一凸状部分球面的所述球心附近。2.根据权利要求1所述的`相机驱动装置，其中，所述第二检测器包括:设于所述可动单元的所述球心附近且相对于所述光轴对称配置的一对旋转检测用磁铁；固定于所述固定单元且一端插入至所述球心附近位置的棒状的保持杆；以相对于所述一对旋转检测用磁铁的各磁铁对置的方式固定于所述保持杆的所述一端的一对第二磁传感器，所述一对第二磁传感器检测所述旋转检测用磁铁的旋转引起的磁力变化，并算出所述相机部的旋转角度。3.根据权利要求2所述的相机驱动装置，其中，所述可动单元具有供所述保持杆插入的开口部，通过所述开口部与所述保持杆接触来限制所述可动单元的旋转角度。4.根据权利要求1所述的相机驱动装置，其中，所述固定单元具有位于所述凹部内的至少三个第二凸状部分球面，所述第二凸状部分球面与所述可动单元的第一凸状部分球面进行点接触。5.根据权利要求1所述的相机驱动装置，其中，所述固定单元具有构成所述凹部的内侧面的凹状圆锥面，所述圆锥面与所述可动单元的第一凸状部分球面进行线接触。6.根据权利要求1~5中任一项所述的相机驱动装置，其中，所述相机驱动装置还具备脱落防止构件，该脱落防止构件设于固定单元且具有限制面，该限制面限制所述可动单元的移动，以避免所述可动单元从所述固定单元脱落，所述限制面具有凹状部分球面，该凹状部分球面具有与所述第一凸状部分球面的球心一致的中心。7.根据权利要求1~6中任一项所述的相机驱动装置，其中，所述摇摄驱动部包括:在所述可动单元中，相对于所述光轴对称配置的一对摇摄驱动磁铁；以与所述一对摇摄驱动磁铁对置的方式分别配置于所述固定单元的一对摇摄磁轭；分别卷绕于所述一对摇摄磁轭的一对摇摄驱动线圈，所述倾转驱动部包括:在所述可动单元中，相对于所述光轴对称配置的一对倾转驱动磁铁；以与所述一对倾转驱动磁铁对置的方式分别配置于所述固定单元的一对倾转磁轭；分别卷绕于所述一对倾转磁轭的一对倾转驱动线圈，所述一对摇摄驱动磁铁及所述一对摇摄驱动线圈设于通过所述第一凸状部分球面的球心的直线上，所述一对倾转驱动磁铁及所述倾转驱动线圈设于通过所述第一凸状部分球面的球心且与所述直线正交的另一直线上，各摇摄驱动磁铁、摇摄驱动线圈、倾转驱动磁铁及倾转驱动线圈的所述光轴方向上的中心位置与所述凸状部分球面的球心位置大致一致。8.根据权利要求7所述的相机驱动装置，其中，所述回旋驱动部包括分别卷绕于所述一对所述摇摄磁轭及所述一对倾转磁轭上的四个回旋驱动线圈，使用所述一对摇摄驱动磁铁及所述一对倾转驱动磁铁作为回旋驱动磁铁。9.根据权利要求8所述的相机驱动装置，其中，所述至少一个磁性体是所述一对摇摄磁轭及所述一对倾转磁轭。10.根据权利要求8所述的相机驱动装置，其中，所述至少一个吸附用磁铁是所述一对摇摄驱动磁铁及所述一对倾转驱动磁铁。11.根据权利要求7或8所述的相机驱动装置，其中，与所述一对摇摄驱动线圈及所述一对倾转驱动线圈的各自的卷绕中心轴垂直且通过所述第一凸状部分球面的球心及各个驱动线圈的直线，相对于与所述光轴垂直且通过所述第一凸状部分球面的球心的水平面成45度以下的倾斜角度A，所述一对摇摄驱动磁铁及所述一对倾转驱动磁铁以与所述一个摇摄驱动线圈及所述一对倾转驱动线圈对置的方式倾斜配置于所述可动单元。12.根据权利要求8所述的相机驱动装置，其中，与所述一对回旋驱动线圈的各自的卷绕中心轴垂直且通过所述第一凸状部分球面的球心的直线，相对于与所述光轴垂直且通过所述第一凸状部分球面的球心及各个回旋驱动线圈的中心的水平面成45度以下的倾斜角度B，所述一对回旋驱动磁铁以与所述回旋驱动线圈对置的方式倾斜配置于所述可动单元。13.根据权利要求11所述的相机驱动装置，其中，所述倾斜角度A为20度。14.根据权利要求12所述的相机驱动装置，其中，所述倾斜角度B为20度。15.根据权利要求5所述的相机驱动装置，其中，将所述各第二凸状部...

【专利技术属性】
技术研发人员：泷泽辉之，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：