光学装置和成像装置的制作方法

文档序号:17726929发布日期:2019-05-22 02:34阅读:155来源:国知局
光学装置和成像装置的制作方法

本发明技术涉及以下技术领域:一种光学装置,其包括具有光学元件的可移动体以及支撑可移动体并且使可移动体相对于支撑体在预定方向上操作的支撑体,以及一种包括光学装置的成像装置。



背景技术:

存在具有光学装置的成像装置诸如摄像机和静态相机,所述光学装置通过使为光学元件的镜头或图像传感器在正交于光轴方向的方向或具有正交于光轴方向的轴作为支点的枢转方向等上操作来校正相机抖动。

在此类成像装置中,例如,存在具有包括光学元件的可移动体的成像装置,所述可移动体被设计成在正交于光轴方向的第一方向和正交于光轴方向和第一方向两者的第二方向上是可移动的(例如,参考专利文献1)。

此外,在上述成像装置中,例如,存在具有包括光学元件的可移动体的成像装置,所述可移动体被设计成在第一枢转方向(偏转方向)和第二枢转方向(俯仰方向)上是可枢转的,所述第一枢转方向是围绕正交于光轴方向的第一支点轴的方向,并且所述第二枢转方向是围绕正交于光轴和第一支点轴两者的第二支点轴的方向(例如,参考专利文献2)。

由于在专利文献1和专利文献2中披露的成像装置中可移动体被设计成被致使在两个不同的方向上操作,因此实现了相机抖动的校正和拍摄图像的质量的改善。

引用列表

专利文献

专利文献1:jp2011-13614a

专利文献2:jp2013-140285a



技术实现要素:

技术问题

然而,尽管专利文献1和专利文献2中披露的成像装置通过在两个不同的方向上移动可移动体来实现相机抖动的校正和图像质量的改善,但是相机抖动可能发生在除左-右方向和顶部-底部方向之外的各种方向上。

因此,为了进一步改善图像质量,希望确保可移动体的平稳操作状态并从而实现具有光学装置的成像装置的功能性的进一步改善。

此外,除了相机抖动校正功能的改善之外,还希望实现其他拍摄相关功能(例如,近摄功能的功能性等等)的改善。

因此,本发明技术的光学装置和成像装置旨在克服上述问题并且确保可移动体的平稳操作状态并实现功能性的改善。

问题的解决方案

第一,为了实现以上目标,根据本发明技术的一种光学装置包括:包括光学元件的可移动体;被配置成支撑可移动体的支撑体;至少一个第一球形体,其被配置成在正交于光轴的第一支点轴的轴向方向上定位在可移动体与支撑体之间且是可滚动的;以及至少一个第二球形体,其被配置成在正交于光轴和第一支点轴的第二支点轴的轴向方向上定位在可移动体与支撑体之间且是可滚动的。可移动体经由第一球形体和第二球形体通过支撑体支撑,并且可移动体在光轴方向上是可移动的且在具有第一支点轴作为支点的第一枢转方向和具有第二支点轴作为支点的第二枢转方向上相对于支撑体是可枢转的。

因此,在可移动体经由第一球形体和第二球形体通过支撑体支撑的状态中,可移动体被致使在光轴方向、第一枢转方向和第二枢转方向上操作。

第二,在根据本发明技术的光学装置中,优选设置多个的第一球形体或第二球形体中的至少一者。

因此,可移动体相对于支撑体在围绕光轴的方向上的旋转得到调节。

第三,在根据本发明技术的光学装置中,可移动体优选地在其中可移动体在第一支点轴的轴向方向上被推靠在第一球形体上的方向上被激励。

因此,可移动体被推靠在第一球形体上并且第一球形体被推靠在支撑体上,并且因此不发生可移动体相对于第一球形体在第一支点轴的轴向方向上的颤动。

第四,在根据本发明技术的光学装置中,可移动体优选地在其中可移动体在第二支点轴的轴向方向上被推靠在第二球形体上的方向上被激励。

因此,可移动体被推靠在第二球形体上并且第二球形体被推靠在支撑体上,并且因此不发生可移动体相对于第一球形体在第二支点轴的轴向方向上的颤动。

第五,在根据本发明技术的光学装置中,可移动体优选地在其中可移动体在第一支点轴的轴向方向上被推靠在第一球形体上的方向或其中可移动体在第二支点轴的轴向方向上被推靠在第二球形体上的方向中的至少一个方向上被激励,磁体优选地设置在支撑体和可移动体中的一个上并且磁板优选地设置在支撑体和可移动体中的另一个上,并且磁板优选地被磁体吸引并且因此可移动体优选地被激励。

因此,设置在支撑体和可移动体中的一个上的磁板被设置在另一个上的磁体吸引,并且因此可移动体被激励。

第六,在根据本发明技术的光学装置中,第一球形体或第二球形体中的至少一个优选地被定位成在第一支点轴的轴向方向或第二支点轴的轴向方向上与磁体成一排。

因此,第一球形体或第二球形体中的至少一个和磁体在正交于光轴方向的方向上被设置成一排。

第七,在根据本发明技术的光学装置中,优选设置了被配置成自由地可滚动地支撑第一球形体和第二球形体中的每一个的球形体支撑构件,优选设置了其上设置有磁体的设置基座,并且球形体支撑构件优选设置在设置基座上。

因此,支撑第一球形体和第二球形体的球形体支撑构件设置在其上设置有磁体的设置基座上。

第八,在根据本发明技术的光学装置中,磁体优选设置在使可移动体相对于支撑体操作的移动性驱动部件中。

因此,使可移动体相对于支撑体操作的移动性驱动部件的磁体用作激励可移动体的磁体。

第九,在根据本发明技术的光学装置中,优选设置了两个移动性驱动部件,所述移动性驱动部件被定位成分开于上侧和下侧或左侧和右侧并且使可移动体相对于支撑体操作。

因此,通过两个移动性驱动部件使可移动体相对于支撑体在光轴方向上移动并在第一枢转方向和第二枢转方向上枢转。

第十,在根据本发明技术的光学装置中,一个磁体和一个线圈优选设置于移动性驱动部件中的一个中,并且多个磁体和多个线圈优选设置于移动性驱动部件中的另一个中。

因此,通过两个移动性驱动部件使可移动体相对于支撑体在光轴方向上移动并在第一枢转方向和第二枢转方向上枢转,所述两个移动性驱动部件包括其中设置了一个磁体和一个线圈的移动性驱动部件。

第十一,在根据本发明技术的光学装置中,在光轴方向上穿透的框架部件优选设置于可移动体中,并且光学元件优选通过框架部件保持。

因此,可移动体具有形状实现高刚度和轻重量的组合的框架部件。

第十二,在根据本发明技术的光学装置中,在光轴方向上穿透的框架形部件优选设置于支撑体中。

因此,支撑体具有实现高刚度和轻重量的组合的框架形部件。

第十三,在根据本发明技术的光学装置中,可移动体优选定位在框架形部件的内周的内侧上。

因此,可移动体不定位在框架形部件的内周的外侧上。

第十四,在根据本发明技术的光学装置中,图像传感器优选被设置为光学元件。

因此,图像传感器由于可移动体在光轴方向上的移动而在光轴方向上移动。

第十五,在根据本发明技术的光学装置中,优选设置自由地可移动地支撑支撑体的固定体,并且支撑体优选地在正交于光轴的第一移动方向和正交于光轴方向和第一移动方向的第二移动方向上相对于固定体是可移动的。

因此,可移动体在除光轴方向、第一枢转方向和第二枢转方向之外的第一移动方向和第二移动方向上相对于固定体是可移动的。

第十六,在根据本发明技术的光学装置中,支撑体优选地在围绕光轴的方向上相对于固定体是可枢转的。

因此,除光轴方向、第一枢转方向、第二枢转方向、第一移动方向和第二移动方向之外,可移动体在围绕光轴的方向上相对于固定体是可移动的。

第十七,在根据本发明技术的光学装置中,优选设置使支撑体相对于固定体操作的三个操作驱动部件,三个操作驱动部件中的两个操作驱动部件优选地被设置成在第一支点轴的轴向方向或第二支点轴的轴向方向上分开,并且三个操作驱动部件中除所述两个操作驱动部件之外的操作驱动部件优选地被设置成在与其中两个操作驱动部件相连接的方向正交的方向上与两个操作驱动部件分开。

因此,通过三个操作驱动部件使支撑体在第一移动方向、第二移动方向和围绕光轴的方向上相对于固定体操作。

第十八,在根据本发明技术的光学装置中,第一操作驱动部件和第二操作驱动部件优选地被设置为两个操作驱动部件,第三操作驱动部件优选地被设置为不同于所述两个操作驱动部件的操作驱动部件,第四操作驱动部件优选地被设置为使支撑体相对于固定体操作的操作驱动部件,并且第四操作驱动部件优选地被设置成在其中第一操作驱动部件和第二操作驱动部件相连接的方向上与第三操作驱动部件分开。

因此,第一操作驱动部件和第二操作驱动部件被设置成在第一支点轴的轴向方向和第二支点轴的轴向方向上分开,并且第三操作驱动部件和第四操作驱动部件被设置成在与第一操作驱动部件和第二操作驱动部件的分开方向相同的方向上分开。

第十九,在根据本发明技术的光学装置中,支撑体优选定位在固定体的外周的内侧上。

因此,可移动体不定位在固定体的外周的外侧上。

第二十,为了实现以上目标,根据本发明技术的成像装置包括使光学元件操作的光学装置。通过将已经经由光学系统获取的光学图像转换成电信号来执行成像操作。光学装置包括:包括光学元件的可移动体;被配置成支撑可移动体的支撑体;至少一个第一球形体,其被配置成在正交于光轴的第一支点轴的轴向方向上定位在可移动体与支撑体之间且是可滚动的;以及至少一个第二球形体,其被配置成在正交于光轴和第一支点轴的第二支点轴的轴向方向上定位在可移动体与支撑体之间且是可滚动的。可移动体经由第一球形体和第二球形体通过支撑体支撑。可移动体在光轴方向上是可移动的并且在具有第一支点轴作为支点的第一枢转方向上和具有第二支点轴作为支点的第二枢转方向上相对于支撑体是可枢转的。

因此,在光学装置中,在可移动体经由第一球形体和第二球形体通过支撑体支撑的状态中,可移动体被致使在光轴方向、第一枢转方向和第二枢转方向上操作。

本发明的有益效果如下:

根据本发明技术,由于在可移动体经由第一球形体和第二球形体通过支撑体支撑的状态中,可移动体被致使在光轴方向、第一枢转方向和第二枢转方向上操作,因此可实现功能性的改善。

应注意,此处所述的效果不必须是限制性的,并且可包括本披露中披露的任何效果。

附图说明

[图1]图1为用于与图2至图48一起示出本发明技术的光学装置和成像装置的一个实施例的成像装置的分解透视图。

[图2]图2为光学装置的分解透视图。

[图3]图3为光学装置的透视图。

[图4]图4为光学装置的前视图。

[图5]图5为支撑体的透视图。

[图6]图6为可移动体的分解透视图。

[图7]图7为示出其中支撑体通过固定体支撑的状态的透视图。

[图8]图8为示出其中可移动体通过支撑体支撑的状态的透视图。

[图9]图9为示出其中支撑体已经相对于固定体在x方向上移动的状态的前视图,其用于与图10至图14一起示出光学装置的操作。

[图10]图10为示出其中支撑体已经在y方向上相对于固定体移动的状态的前视图。

[图11]图11为示出其中支撑体已经在滚动方向上相对于固定体枢转的状态的前视图。

[图12]图12为示出其中可移动体已经在偏转方向上相对于支撑体枢转的状态的平面图。

[图13]图13为示出其中可移动体已经在俯仰方向上相对于支撑体枢转的状态的侧视图。

[图14]图14为示出其中可移动体已经在光轴方向上相对于支撑体移动的状态的平面图。

[图15]图15为示出移动调节部件的一个实例的透视图。

[图16]图16为示出第一设置实例的前视图,并且与图17至图22一起示出四个操作驱动部件的设置实例。

[图17]图17为示出第二设置实例的前视图。

[图18]图18为示出第三设置实例的前视图。

[图19]图19为示出第四设置实例的前视图。

[图20]图20为示出第五设置实例的前视图。

[图21]图21为示出第六设置实例的前视图。

[图22]图22为示出第七设置实例的前视图。

[图23]图23为示出第一设置实例的前视图,并且与图24至图30一起示出三个操作驱动部件的设置实例。

[图24]图24为示出第二设置实例的前视图。

[图25]图25为示出第三设置实例的前视图。

[图26]图26为示出第四设置实例的前视图。

[图27]图27为示出第五设置实例的前视图。

[图28]图28为示出第六设置实例的前视图。

[图29]图29为示出第七设置实例的前视图。

[图30]图30为示出第八设置实例的前视图。

[图31]图31为示出第一设置实例的透视图,并且与图32至图35一起示出具有四个驱动部件的移动性驱动部件的设置实例。

[图32]图32为示出第二设置实例的透视图。

[图33]图33为示出第三设置实例的透视图。

[图34]图34为示出第四设置实例的透视图。

[图35]图35为示出第五设置实例的透视图。

[图36]图36为示出第一设置实例的透视图,并且与图37至图47一起示出具有三个驱动部件的移动性驱动部件的设置实例。

[图37]图37为示出第二设置实例的透视图。

[图38]图38为示出第三设置实例的透视图。

[图39]图39为示出第四设置实例的透视图。

[图40]图40为示出第五设置实例的透视图。

[图41]图41为示出第六设置实例的透视图。

[图42]图42为示出第七设置实例的透视图。

[图43]图43为示出第八设置实例的透视图。

[图44]图44为示出第九设置实例的透视图。

[图45]图45为示出第十设置实例的透视图。

[图46]图46为示出第十一设置实例的透视图。

[图47]图47为示出第十二设置实例的透视图。

[图48]图48为成像装置的框图。

具体实施方式

下文将参考附图描述用于实现本发明技术的光学装置和成像装置的实施例。

将在下文介绍的实施例是本发明技术的成像装置在静态相机中的应用和本发明技术的光学装置在设置于静态相机中的光学装置中的应用。

应注意,本发明技术的成像装置的应用和光学装置的应用的范围不限于静态相机或设置于静态相机中的光学装置。本发明技术的成像装置和光学装置可广泛应用于例如摄像机,以及结合到各种设备(诸如移动终端,如移动电话)中的成像装置或设置于成像装置中的光学装置。

此外,本发明技术的光学装置还可应用于设置于成像装置中的光学装置,以及例如诸如显微镜或双目镜的另一光学装置。

在以下描述中,假设前-后、顶部-底部和左-右方向基于在静态相机的拍摄时从图像平面侧观察的方向确定。因此,物侧(对象侧)将为前并且图像平面侧(拍摄者侧)将为后。

应注意,将在下文描述的顶部-底部、前-后和左-右方向是为方便起见,并且本发明技术的实施例不限于所述方向。

此外,将在下文描述的镜头可以是包括单个镜头的镜头部件和包括具有多个镜头的镜头组的镜头部件。

<成像装置的总体配置>

成像装置100包括装置主体200和可互换镜头300(参见图1)。应注意,本发明技术可应用于其中结构类似于可互换镜头300的内部结构的镜筒被结合到装置主体中的类型以及其中镜筒从装置主体中突出或容纳在其中的可收缩类型。

装置主体200由设置在外壳201内部和外部的必要部件中的每一个形成。

例如,各种操作部件202、202、…设置在外壳201的顶部表面和后表面上。作为操作部件202、202、…,设置了例如,电源按钮、快门按钮、缩放旋钮、模式切换旋钮等。

显示器(显示部件,未示出)设置在外壳201的后表面上。

圆形开口201a形成于外壳201的前表面上,并且开口201a的围绕部分作为安装部件203设置,以用于允许可互换镜头300附接于其上。

例如卡口连接至装置主体200的安装部件203的镜头安装件301设置于可互换镜头300的后端部。用作聚焦环的第一操作环302、用作缩放环的第二操作环303、以及用作可变光阑环的第三操作环304设置于可互换镜头300上。通过旋转第一操作环302执行手动聚焦,通过旋转第二操作环303执行手动缩放,通过旋转第三操作环304使可变光阑片(未示出)操作,并从而调节进入可互换镜头300的光的量。

可互换镜头300具有设置在被成形为基本圆柱形状的外壳305的最前侧的拍摄镜头306。

多个操作旋钮307、307、…彼此隔开设置在外壳305的圆周方向上,处于接近其后端的位置处。作为操作旋钮307、307、…,设置了例如用于执行由马达驱动的缩放的功率缩放旋钮、用于在手动状态与自动状态之间切换的状态切换旋钮,等等。通过操作模式切换旋钮,例如,可通过手动旋转执行第一操作环301和第二操作环302的聚焦和缩放。

诸如镜头组、可变光阑片等等(未示出)的光学元件设置在壳体305内部。

<光学装置的配置>

光学装置1设置在装置主体200的外壳201内部(参见图1)。

光学装置1包括固定体2、支撑体3、以及可移动体4(参见图2至图4)。

固定体2具有,例如,呈面向前-后方向的矩形板形状的由磁性金属材料形成的底座5和附接至底座5的必要部件中的每一个(参见图2)。

第一操作磁体6和第二操作磁体7附接至底座5的上端部,分开于左侧和右侧。第三操作磁体8和第四操作磁体9在顶部-底部方向上附接至底座5的基本中部,分开于左侧和右侧,并且因此第三操作磁体8和第四操作磁体9各自附接至底座5的左端部和右端部。

第一操作托架10、第二操作托架11、第三操作托架12和第四操作托架13附接至底座5,同时从其前侧覆盖第一操作磁体6、第二操作磁体7、第三操作磁体8以及第四操作磁体9中的每一个。第一操作托架10和第二操作托架11被形成为具有从顶部至底部穿透的形状,并且第三操作托架12和第四操作托架13被形成为具有从左至右穿透的形状。

支撑体3具有,例如,由树脂材料形成为具有面向前-后方向的平面框架形状的框架形部件14和附接至框架形部件14的必要部件中的每一个(参见图5)。

框架形部件14具有被形成为设置孔14a的内部空间。向上突出的线圈附接部件14b和14b被设置于框架形部件14的上端部,分开于左侧和右侧,并且向左侧和右侧中的每一个突出的线圈附接部件14b和14b在顶部-底部方向上设置于框架形部件14的基本中部。

第一操作线圈15、第二操作线圈16、第三操作线圈17和第四操作线圈18附接至线圈附接部件14b、14b、…。检测元件(未示出)设置在第一操作线圈15、第二操作线圈16、第三操作线圈17和第四操作线圈18中的每一个的内侧上。

第一设置基座19和第二设置基座20分别附接至框架形部件14的内周部分的上端部和下端部。第一设置基座19和第二设置基座20由例如磁性金属材料以面向顶部-底部方向的水平长板形状形成并且附接至框架形部件14,同时从框架形部件14向前突出。

以面向左-右方向的竖直长板形状形成的第三设置基座21附接至框架形部件14的内周部分的右侧部分。第三设置基座21附接至框架形部件14,同时从框架形部件14向前突出。

第一移动性磁体22附接至第一设置基座19的底部表面。第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、以及第四移动性磁体25从左侧按顺序附接在第二设置基座20的上表面上。第二移动性磁体23和第四移动性磁体25还用作第一附接磁体26和26。

第一球形体支撑构件27和27,例如,由金属材料形成,附接在第二设置基座20的上表面上,分开于左侧和右侧。一个第一球形体支撑构件27定位在第二移动性磁体23的左侧并且另一个第一球形体支撑构件27定位在第四移动性磁体25的右侧。第一球形体支撑构件27和27具有形成于其中的向上开口的凹陷并且第一球形体28和28可枢转地支撑在相应凹陷中。第一球形体28和28由例如金属材料形成。

由于第一球形体支撑构件27和27如上所述附接至第二设置基座20的上表面,彼此分开于左侧和右侧,因此第一球形体28和28被定位在左-右方向上与第二移动性磁体23、第三移动性磁体24和第四移动性磁体25成一排。

因此,由于第一球形体28和28被定位在正交于光轴方向的方向上与第二移动性磁体23、第三移动性磁体24和第四移动性磁体25成一排,因此可实现在与其中第一球形体28和28、第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、以及第四移动性磁体25被对齐的方向正交的方向(顶部-底部方向)上的最小化。

第一移动性托架29附接至第一设置基座19,同时从下方覆盖第一移动性磁体22。第一移动性托架29以从前至后穿透的形状形成。

第二移动性托架30附接至第二设置基座20,同时从顶部覆盖第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、第四移动性磁体25、以及第一球形体支撑构件27和27。第二移动性托架30以从前至后穿透的形状形成。

第二吸引用磁体31和31附接至第三设置基座21的左侧表面(内表面),彼此分开于上侧和下侧。第二球形体支撑构件32,例如,由金属材料形成,附接至第三设置基座21的左侧表面。第二球形体支撑构件32被定位在第二吸引用磁体31和31之间。对侧面开放的凹陷形成于第二球形体支撑构件32中,并且第二球形体33以第二球形体可滚动的状态被支撑在凹陷中。第二球形体33由例如金属材料形成。

由于如上所述第二球形体支撑构件32附接至第三设置基座21的左侧表面,因此第二球形体33被定位在顶部-底部方向上与第二吸引用磁体31和31成一排。

因此,由于第二球形体33和第二吸引用磁体31和31被定位成在正交于光轴方向的方向上彼此对齐,因此可实现在与其中第二球形体33和吸引用磁体31和31被对齐的方向正交的方向(左-右方向)上的最小化。

此外,第一球形体支撑构件27和27设置在其上设置有第二移动性磁体23、第三移动性磁体24和第四移动性磁体25的第二设置基座20上,并且第二球形体支撑构件32设置在其上设置有第二吸引用磁体31和31的第三设置基座21上。

因此,由于各自支撑第一球形体28和28以及第二球形体33的第一球形体支撑构件27和27以及第二球形体支撑构件32设置在其上设置有各个磁体的第二设置基座20和第三设置基座21上,因此不必设置用于单独设置磁体、第一球形体支撑构件27和27、以及第二球形体支撑构件32中的每一个的每个设置部件,并且因此由于部件数量的减少可实现光学装置1的最小化。

可移动体4具有保持基座34和光学体35(参见图6)。

保持基座34由例如树脂材料形成,并且具有被形成为面向前-后方向的平面框架形状的框架部件36、各自从框架部件36的上端部和下端部向前突出的线圈附接部件37和38、以及从框架部件36的右端部向前突出的附接表面部件39。

框架部件36具有被形成为孔36a的内部空间。框架部件36具有向前突出且被设置分开于上侧、下侧、左侧和右侧的附接突出部件36b、36b和36b。

线圈附接部件37具有附接至其上的第一移动性线圈40。柔性印刷线路板41附接至线圈附接部件38的上表面。第二移动性线圈42、第三移动性线圈43、以及第四移动性线圈44从左侧按顺序附接至柔性印刷线路板41。检测元件(例如,hall元件,未示出)设置在第一移动性线圈40、第二移动性线圈42、第三移动性线圈43和第四移动性线圈44中的每一个的内侧。

磁板45和45附接至线圈附接部件38的底部表面,分开于左侧和右侧。接纳板46和46附接在线圈附接部件38的底部表面上,在左-右方向上处于磁板45和45外侧的位置上。

磁板47和47附接至附接表面部件39的右侧表面(外表面),分开于上侧下右侧。接纳板48附接至附接表面部件39的右侧表面,处于磁板47和47之间的位置上。

光学体35具有保持器49和光学元件50,并且光学元件50附接且保持在保持器49的前侧。附接接纳突出部件49a、49a和49a设置于保持器49中,分开于上侧、下侧、左侧和右侧。通过使用螺钉或类似物将附接接纳突出部件49a、49a和49a中的每一个附接至附接突出部件36b、36b和36b而通过保持基座34保持光学体35。

作为光学元件50,例如,使用了图像传感器,诸如电荷耦合装置(ccd)或互补金属氧化物半导体(cmos)。应注意,光学元件50不限于图像传感器,并且可以是另一光学元件,例如,镜头、可变光阑片等等。

在光轴方向(前-后方向)上穿透的框架部件36设置于可移动体4中,并且附接接纳突出部件49a、49a和49a分别附接至附接突出部件36b、36b和36b,以使如上所述通过框架部件36保持光学元件50。

因此,由于可移动体4具有形状实现高刚度和轻重量的组合的框架部件36,因此可确保可移动体4的高刚度和轻重量,并且从而可获得保持光学元件50的稳定状态。

在如上所述配置的固定体2、支撑体3、可移动体4中,支撑体3通过固定体2可移动且可枢转地支撑,并且可移动体4通过支撑体3可移动且可枢转地支撑(参见图3和图4)。

通过将线圈附接部件14b、14b、…中的每一个插入第一操作磁体6与第一操作托架10之间、第二操作磁体7与第二操作托架11之间、第三操作磁体8与第三操作托架12之间、以及第四操作磁体9与第四操作托架13之间而通过固定体2支撑支撑体3(参见图7)。在线圈附接部件14b、14b、…如上所述被插入的状态中,第一操作线圈15和第一操作磁体6被前后定位,在两者间具有均匀间隙;第二操作线圈16和第二操作磁体7被前后定位,在两者间具有均匀间隙;第三操作线圈17和第三操作磁体8被前后定位,在两者间具有均匀间隙;并且第四操作线圈18和第四操作磁体9被前后定位,在两者间具有均匀间隙。

在如上所述支撑体3通过固定体2支撑的状态中,支撑体3定位在固定体2的外周的内侧。

因此,由于支撑体3位于固定体2的外周的内侧,可移动体4不位于固定体2的外周的外侧,并且因此可实现光学装置1的最小化。

在支撑体3通过固定体2支撑的状态中,通过第一操作磁体6、第一操作托架10、以及第一操作线圈15形成第一操作驱动部件61;通过第二操作磁体7、第二操作托架11、以及第二操作线圈16形成第二操作驱动部件62;通过第三操作磁体8、第三操作托架12、以及第三操作线圈17形成第三操作驱动部件63;并且通过第四操作磁体9、第四操作托架13、以及第四操作线圈18形成第四操作驱动部件64。

第一操作驱动部件61、第二操作驱动部件62、第三操作驱动部件63、以及第四操作驱动部件64是用于使支撑体3相对于固定体2操作的驱动部件,并且因此当向第一操作线圈15、第二操作线圈16、第三操作线圈17、或第四操作线圈18中的至少一个施加电流时,支撑体3根据电流施加的方向在预定方向上相对于固定体2移动或枢转。

支撑体3相对于固定体2的移动方向是为第一移动方向的左-右方向(x方向)和为第二移动方向的顶部-底部方向(y方向),支撑体3相对于固定体2的枢转方向是围绕其轴向方向为前-后方向的作为支点的光轴p的方向(滚动方向)。

应注意,上文已经描述了其中第一操作磁体6、第二操作磁体7、第三操作磁体8、以及第四操作磁体9附接至固定体2并且第一操作线圈15、第二操作线圈16、第三操作线圈17、以及第四操作线圈18附接至支撑体3的实例。然而,磁体和线圈的位置关系可以是相反的,并且因此第一操作线圈15、第二操作线圈16、第三操作线圈17、以及第四操作线圈18可附接至固定体2并且第一操作磁体6、第二操作磁体7、第三操作磁体8、以及第四操作磁体9可附接至支撑体3。

然而,由于线圈的重量通常轻于磁体的重量,当第一操作线圈15等附接至支撑体3时,可实现支撑体3(其处于被致使操作的一侧)的轻重量,可实现高操作速度,可减小施加至第一操作线圈15等的电流的量,并且因此可实现功率节省。

可移动体4的线圈附接部件37插入在第一移动性磁体22与第一移动性托架29之间,其线圈附接部件38插入在柔性印刷线路板42与第二移动性托架30之间,以使通过支撑体3支撑可移动体4(参见图8)。

在线圈附接部件37和38如上所述被插入的状态中,第一移动性线圈40和第一移动性磁体22被定位在上侧和下侧,在两者间具有均匀间隙;第二移动性线圈42和第二移动性磁体23被定位在上方和下方,在两者间具有均匀间隙;第三移动性线圈43和第三移动性磁体24被定位在上方和下方,在两者间具有均匀间隙;并且第四移动性线圈44和第四移动性磁体25被定位在上方和下方,在两者间具有均匀间隙。

在通过支撑体3支撑可移动体4的状态中,第二移动性磁体23和附接至线圈附接部件38的底部表面的一个磁板45彼此面对上下定位,并且第四移动性磁体25和附接至线圈附接部件38的底部表面的另一个磁板45彼此面对上下定位。因此,磁板45和45分别被第二移动性磁体23(第一吸引用磁体26)和第四移动性磁体25(第一吸引用磁体26)吸引,可移动体4被激励抵靠支撑体3并且被向下牵拉。

第二移动性磁体23(第一吸引用磁体26)、第四移动性磁体25(第一吸引用磁体26)、以及磁板45和45用作向下激励可移动体4的第一激励机构。

此外,在通过支撑体3支撑可移动体4的状态中,一个第二吸引用磁体31和附接至附接表面部件39的右侧表面的一个磁板47彼此面对左右定位,并且另一个第二吸引用磁体31和附接至附接表面部件39的右侧表面的另一个磁板47彼此面对左右定位。因此,磁板47和47分别被第二吸引用磁体31和31吸引,并且因此可移动体4被激励抵靠支撑体3且被向右侧牵拉。

第二吸引用磁体31和31以及磁板47和47用作向右侧激励可移动体4的第二激励机构。

在如上所述可移动体4通过支撑体3支撑的状态中,由第一移动性磁体22、第一移动性托架29、以及第一移动性线圈40形成第一移动性驱动部件71;并且由第二移动性磁体23、第二移动性线圈42、第三移动性磁体24、第三移动性线圈43、第四移动性磁体25、第四移动性线圈44、以及第二移动性托架30形成第二移动性驱动部件72。

第一移动性驱动部件71和第二移动性驱动部件72是用于使可移动体4相对于支撑体3操作的驱动部件,并且当向第一移动性线圈40、第二移动性线圈42、第三移动性线圈43、或第四移动性线圈44中的至少一个施加电流时,可移动体4根据电流施加在预定方向上相对于支撑体3移动或枢转。

可移动体4相对于支撑体3的移动方向是前-后方向(z方向),并且可移动体4相对于支撑体3的枢转方向是围绕正交于光轴p且其轴向方向为顶部-底部方向的第一支点轴q1的轴线的方向(偏转方向)和围绕正交于光轴p和第一支点轴q1两者且其轴向方向为左-右方向的第二支点轴q2的轴线的方向(俯仰方向),如图4所示。

在可移动体4通过支撑体3支撑的状态中,可移动体4的一部分插入形成于支撑体3的框架形部件14中的用于设置的设置孔14a中,并且因此整个可移动体位于框架形部件14的内周的内侧。

由于如上所述在可移动体4通过支撑体3支撑的状态中可移动体4位于框架形部件14的内周的内侧,因此可移动体4不位于框架形部件14的内周的外侧,并且因此可实现光学装置1的最小化。

此外,在支撑体3中设置了在光轴方向(前-后方向)上穿透的框架形部件14。

因此,由于支撑体3具有形状实现高刚度和轻重量的组合的框架形部件14,因此可确保支撑体3的高刚度和轻重量,并且从而可获得支撑可移动体4的稳定状态。

在可移动体4通过支撑体3支撑的状态中,磁板45和45分别被第二移动性磁体23(第一吸引用磁体26)和第四移动性磁体25(第一吸引用磁体26)吸引,如上所述,并且因此可移动体4被激励抵靠支撑体3并且被向下牵拉。

由于如上所述可移动体4相对于支撑体3被向下牵拉,附接至线圈附接部件38的底部表面的接纳板46和46分别被推靠在第一球形体28和28上,并且因此可移动体4经由第一球形体28和28在顶部-底部方向上由支撑体3支撑。

同时,在可移动体4通过支撑体3支撑的状态中,磁板47和47分别被第二吸引用磁体31和31吸引,并且因此可移动体4被激励抵靠支撑体3且被向右侧牵拉,如上所述。

由于如上所述可移动体4被向支撑体3的右侧牵拉,附接至附接表面部件39的右侧表面的接纳板48被推靠在第二球形体33上,并且因此可移动体4经由第二球形体33在左-右方向上由支撑体3支撑。

应注意,如上所述已经介绍了其中第一移动性磁体22、第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、以及第四移动性磁体25附接至支撑体3并且第一移动性线圈40、第二移动性线圈42、第三移动性线圈43、以及第四移动性线圈44附接至可移动体4的实例。然而,磁体与线圈之间的位置关系可以是相反的,并且因此第一移动性线圈40、第二移动性线圈42、第三移动性线圈43、以及第四移动性线圈44可附接至支撑体3并且第一移动性磁体22、第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、以及第四移动性磁体25可附接至可移动体4。

然而,由于线圈的重量通常轻于磁体的重量,当第一移动性线圈40等附接至可移动体4时,可实现可移动体4(其处于被致使操作的一侧)的轻重量,可实现高操作速度,可减小施加至第一移动性线圈40等的电流的量,并且因此可实现功率节省。

<光学装置的操作>

下文将描述光学装置1的操作(参考图9至图14)。

应注意,图9至图14以简化方式示出,以使易于理解操作状态,并且因此相对于被致使操作的支撑体3或可移动体4,将通过两点链线指示操作前状态并且将通过实线指示操作后状态。此外,相对于在图9和图10中示出的在左-右方向(x方向)和顶部-底部方向(y方向)上的移动操作,操作前状态和操作后状态中的支撑体3和可移动体4的一些线彼此重叠,并且因此图9中的重叠线被描绘成在顶部-底部方向上轻微偏移并且图10中的重叠线被描绘成在左-右方向上轻微偏移,以便易于理解操作状态。

首先,将描述支撑体3相对于固定体2的操作(参见图9至图11)。由于可移动体4通过支撑体3支撑,当支撑体3被致使相对于固定体2操作时,可移动体4被致使与支撑体3一体操作。

当以相同方向对第三操作驱动部件63的第三操作线圈17和第四操作驱动部件64的第四操作线圈18施加电流时,支撑体3在x方向上相对于固定体2移动,并且可移动体4也与支撑体3一体地在x方向上相对于固定体2移动(参见图9)。此时,通过设置在第三操作线圈17和第四操作线圈18的内侧上的检测元件中的每一个检测第三操作磁体8和第四操作磁体9的位置,并且基于检测结果确定支撑体3在x方向上相对于固定体2的移动位置。

当以相同方向(相同相)向第一操作驱动部件61的第一操作线圈15和第二操作驱动部件62的第二操作线圈16施加电流时,支撑体3在y方向上相对于固定体2移动,并且可移动体4也与支撑体3一体地在y方向上相对于固定体2移动(参见图10)。此时,通过设置在第一操作线圈15和第二操作线圈16的内侧上的检测元件中的每一个检测第一操作磁体6和第二操作磁体7的位置,并且基于检测结果确定支撑体3在y方向上相对于固定体2的移动位置。

当以相反方向(相反相)向第一操作驱动部件61的第一操作线圈15和第二操作驱动部件62的第二操作线圈16施加电流时,支撑体3在滚动方向上相对于固定体2枢转,并且可移动体4也与支撑体3一体地在滚动方向上相对于固定体2枢转(参见图11)。此时,通过设置在第一操作线圈15和第二操作线圈16的内侧上的检测元件中的每一个检测第一操作磁体6和第二操作磁体7的位置,并且基于检测结果确定支撑体3在滚动方向上相对于固定体2的枢转位置。

接着,将描述可移动体4相对于支撑体3的操作(参考图12至图14)。可移动体4相对于支撑体3的操作在以下状态中执行:可移动体4被向下激励抵靠支撑体3并且因此接纳板46和46分别被推靠在第一球形体28和28上,并且可移动体4被向右侧激励抵靠支撑体3并且因此接纳板48被推靠在第二球形体33上。因此,当可移动体4被致使相对于支撑体3操作时,第一球形体28和28以及第二球形体33抵靠第一球形体支撑构件27和27、第二球形体支撑构件32、以及接纳板46、46和48滚动。

在其中以相同方向对第一移动性驱动部件71的第一移动性线圈40和第二移动性驱动部件72的第三移动性线圈43施加电流的状态中,当以相反方向对第二移动性驱动部件72的第二移动性线圈42和第四移动性线圈44施加电流时,可移动体4相对于支撑体3在偏转方向上枢转(参见图12)。此时,通过设置在第一移动性线圈40、第二移动性线圈42、第三移动性线圈43、以及第四移动性线圈44的内侧上的检测元件中的每一个检测第一移动性磁体22、第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、以及第四移动性磁体25的位置,并且基于检测结果确定可移动体4在偏转方向上相对于支撑体3的枢转位置。

当以相反方向对第一移动性驱动部件71的第一移动性线圈40以及第二移动性驱动部件72的第二移动性线圈42、第三移动性线圈43和第四移动性线圈44施加电流时,可移动体4相对于支撑体3在俯仰方向上枢转(参见图13)。此时,通过设置在第一移动性线圈40、第二移动性线圈42、第三移动性线圈43、以及第四移动性线圈44的内侧上的检测元件中的每一个检测第一移动性磁体22、第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、以及第四移动性磁体25的位置,并且基于检测结果确定可移动体4在俯仰方向上相对于支撑体3的枢转位置。

应注意,可移动体4相对于支撑体3在俯仰方向上的枢转可在以下状态中执行:不向第三移动性线圈43施加电流并且以相反方向对第一移动性线圈40、第二移动性线圈42和第四移动性线圈44施加电流。此外,可移动体4相对于支撑体3在俯仰方向上的枢转也可在以下状态中执行:不向第二移动性线圈42和第四移动性线圈44施加电流并且以相反方向对第一移动性线圈40和第三移动性线圈43施加电流。

当以相同方向对第一移动性驱动部件71的第一移动性线圈40以及第二移动性驱动部件72的第二移动性线圈42、第三移动性线圈43和第四移动性线圈44施加电流时,可移动体4相对于支撑体3在z方向(光轴方向)上移动(参见图14)。此时,通过设置在第一移动性线圈40、第二移动性线圈42、第三移动性线圈43、以及第四移动性线圈44的内侧上的检测元件中的每一个检测第一移动性磁体22、第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、以及第四移动性磁体25的位置,并且基于检测结果确定可移动体4在z方向上相对于支撑体3的移动位置。

应注意,可移动体4相对于支撑体3在光轴方向上的移动可通过以相同方向仅向第一移动性线圈40、第二移动性线圈42和第四移动性线圈44施加电流来执行或可通过以相同方向仅向第一移动性线圈40和第三移动性线圈43施加电流来执行。

<其他>

尽管在上述光学装置1中,可移动体4相对于支撑体3在z方向(光轴方向)上移动,但是希望设置一种移动调节部件,以便防止可移动体4在z方向上移动时脱离支撑体3或可移动体4在z方向上移动过度。

例如,向外突出的移动调节部件37a、37a、...、38a、38a、...可设置于可移动体4的线圈附接部件37的前端部和后端部以及线圈附接部件38的前端部和后端部(参见图15)。由于当可移动体4在z方向上相对于支撑体3移动时,通过设置移动调节部件37a和38a,移动调节部件37a和38a可与第一移动性托架29的前表面和后表面以及第二移动性托架30的前表面和后表面接触,因此可移动体4的移动在接触位置处得到调节。

此外,上文已经介绍了其中第一吸引用磁体26和26以及第二吸引用磁体31和31设置于支撑体3中并且磁板45、45、47和47设置于可移动体4中以形成第一激励机构和第二激励机构的实例。相反地,磁板45、45、47和47可设置于支撑体3中并且第一吸引用磁体26和26以及第二吸引用磁体31和31可设置于可移动体4中以形成第一激励机构和第二激励机构。

此外,第一激励机构和第二激励机构不限于包括磁体和磁板,并且可包括将支撑体3联接至可移动体4的弹性构件诸如弹簧。

此外,尽管上文已经介绍了其中通过第一激励机构和第二激励机构相对于支撑体3向下和向右侧激励可移动体4的实例,但是如果由第一激励机构和第二激励机构造成的可移动体4的激励方向是向上和向下方向中的任一个和左方向和右方向中的任一个,这是足够的。

<四个操作驱动部件的设置实例>

下文将描述用于使支撑体3相对于固定体2操作的第一操作驱动部件61、第二操作驱动部件62、第三操作驱动部件63、以及第四操作驱动部件64的设置实例(参考图16至图22)。应注意,图16至图22示意性地示出所述部件的每一个,以易于理解所述描述。

第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62是用于使支撑体3相对于固定体2在y方向上移动的操作驱动部件,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64是用于使支撑体3相对于固定体2在x方向上移动的操作驱动部件。

在第一设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的下端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62的上方分开于左侧和右侧,如图16所示。

在第一设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第二设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62设置在固定体2(支撑体3)的上端部和下端部,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62的左侧分开于上侧和下侧,如图17所示。

在第二设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第三设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62设置在固定体2(支撑体3)的上端部和下端部,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62的右侧分开于上侧和下侧,如图18所示。

在第三设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第四设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的上端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在固定体2(支撑体3)的右端部处分开于上侧和下侧,如图19所示。

在第四设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相反方向发生推力或在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第五设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的上端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在固定体2(支撑体3)的左端部处分开于上侧和下侧,如图20所示。

在第五设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相反方向发生推力或在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第六设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的下端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在固定体2(支撑体3)的右端部处分开于上侧和下侧,如图21所示。

在第六设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相反方向发生推力或在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第七设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的下端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在固定体2(支撑体3)的左端部处分开于上侧和下侧,如图22所示。

在第七设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

<三个操作驱动部件的设置实例>

尽管上文已经介绍了其中四个操作驱动部件被设置为用于使支撑体3相对于固定体2操作的配置,但是用于使支撑体3相对于固定体2操作的配置可以是其中设置了三个操作驱动部件的配置,如下文将描述的。

三个操作驱动部件的设置实例将在下文描述(参考图23至图30)。应注意,图23至图30示意性地示出所述部件的每一个,以便易于理解所述描述。

下文将描述的所有设置实例是其中除了第一操作驱动部件61和第三操作驱动部件63之外,还设置了第二操作驱动部件62或第四操作驱动部件64中的任一个的那些设置实例。第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62是用于使支撑体3相对于固定体2在y方向上移动的操作驱动部件,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64是用于使支撑体3相对于固定体2在x方向上移动的操作驱动部件。

在第一设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的上端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63被设置在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62的下方处于固定体2(支撑体3)的右端部,如图23所示。

在第一设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63中发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第二设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的下端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63被设置在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62的上方处于固定体2(支撑体3)的右端部,如图24所示。

在第二设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63中发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第三设置实例中,第一操作驱动部件61设置在固定体2(支撑体3)的上端部,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在第一操作驱动部件61的右侧分开于上侧和下侧,如图25所示。

在第三设置实例中,当在第一操作驱动部件61中发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第四设置实例中,第一操作驱动部件61设置在固定体2(支撑体3)的下端部,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在第一操作驱动部件61的右侧分开于上侧和下侧,如图26所示。

在第四设置实例中,当在第一操作驱动部件61中发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第五设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的上端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63被设置在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62的下方处于固定体2(支撑体3)的左端部,如图27所示。

在第五设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63中发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第六设置实例中,第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62被设置成在固定体2(支撑体3)的下端部处分开于左侧和右侧,并且第三操作驱动部件63被设置在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62的上方处于固定体2(支撑体3)的左端部,如图28所示。

在第六设置实例中,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相同方向发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63中发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第七设置实例中,第一操作驱动部件61设置在固定体2(支撑体3)的上端部,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在固定体2(支撑体3)的左端部上分开于上侧和下侧,如图29所示。

在第七设置实例中,当在第一操作驱动部件61中发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

在第八设置实例中,第一操作驱动部件61设置在固定体2(支撑体3)的下端部,并且第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64被设置成在固定体2(支撑体3)的左端部上分开于上侧和下侧,如图30所示。

在第八设置实例中,当在第一操作驱动部件61中发生推力时,支撑体3在y方向上移动,并且当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相同方向发生推力时,支撑体3在x方向上移动。此外,例如,当在第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64中以相反方向发生推力时,支撑体3在滚动方向上枢转。

如上所述,设置了用于使支撑体3相对于固定体2操作的三个操作驱动部件,两个操作驱动部件被设置成在第一支点轴的轴向方向(顶部-底部方向)或第二支点轴的轴向方向(左-右方向)上分开,并且除所述两个操作驱动部件之外的操作驱动部件被设置成在与其中所述两个操作驱动部件相连接的方向正交的方向上与所述两个操作驱动部件分开。

因此,由于通过三个操作驱动部件使支撑体3在第一移动方向、第二移动方向、以及围绕光轴的方向上相对于固定体2操作,因此通过少量操作驱动部件使支撑体3操作,并且因此可以这样的简单结构使支撑体3相对于固定体2操作。

此外,由于操作驱动部件的数量少,因此可实现成像装置1的部件数量减少和轻重量。

<具有四个驱动部件的移动性驱动部件的设置实例>

上述第一移动性驱动部件71具有第一移动性磁体22和第一移动性线圈40,并且第二移动性驱动部件72具有第二移动性磁体23、第三移动性磁体24、第四移动性磁体25、第二移动性线圈42、第三移动性线圈43、以及第四移动性线圈44。

第一移动性磁体22和第一移动性线圈40用作第一驱动部件,第二移动性磁体23和第二移动性线圈42用作第二驱动部件,第三移动性磁体24和第三移动性线圈43用作第三驱动部件,并且第四移动性磁体25和第四移动性线圈44用作第四驱动部件。

第一驱动部件、第二驱动部件、第三驱动部件、以及第四驱动部件的设置实例将在下文描述(参考图31至图35)。应注意,图31至图35示意性地示出所述部件的每一个,以便易于理解所述描述。

第一驱动部件、第二驱动部件、第三驱动部件、以及第四驱动部件将在下文分别被描述为第一驱动部件81、第二驱动部件82、第三驱动部件83、以及第四驱动部件84。第一驱动部件81、第二驱动部件82、第三驱动部件83、以及第四驱动部件84全部都是在前-后方向(光轴方向)上向可移动体4施加推力的驱动部件。

应注意,尽管向下激励可移动体4的第一激励机构和向右侧激励可移动体4的第二激励机构如上所述设置于支撑体3和可移动体4中,第一激励机构和第二激励机构也可设置于将在下文的每个实例中描述的任何位置处,并且将省略第一激励机构和第二激励机构的描述和例示。

此外,上文已经介绍了其中第一激励机构由第二移动性磁体23(第一吸引用磁体26)、第四移动性磁体25(第一吸引用磁体26)、以及磁板45和45构成,并且第二激励机构由第二吸引用磁体31和31以及磁板47和47构成的实例。然而,第一激励机构和第二激励机构的磁体也可由任何移动性磁体使用,并且可使用不同于移动性磁体的专用磁体。

在第一设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的下端部,第二驱动部件82、第三驱动部件83、以及第四驱动部件84在左-右方向上按顺序并排设置在支撑体3(可移动体4)的上端部,如图31所示。

在第一设置实例中,例如,当在第二驱动部件82和第四驱动部件84中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第二设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的左端部,第二驱动部件82、第三驱动部件83、以及第四驱动部件84在顶部-底部方向上按顺序并排设置在支撑体3(可移动体4)的右端部,如图32所示。

在第二设置实例中,例如,当在第一驱动部件81和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第二驱动部件82和第四驱动部件84中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第三设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的右端部,第二驱动部件82、第三驱动部件83、以及第四驱动部件84在顶部-底部方向上按顺序并排设置在支撑体3(可移动体4)的左端部,如图33所示。

在第三设置实例中,当在第一驱动部件81和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第二驱动部件82和第四驱动部件84中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第四设置实例中,第一驱动部件81和第二驱动部件82被设置成在支撑体3(可移动体4)的上端部处分开于左侧和右侧,并且第三驱动部件83和第四驱动部件84被设置成在支撑体3(可移动体4)的下端部处分开于左侧和右侧,如图34所示。

在第四设置实例中,例如,当在第一驱动部件81和第三驱动部件83中以相同方向发生推力并且在第二驱动部件82和第四驱动部件84中相对于第一驱动部件81和第三驱动部件83以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81和第二驱动部件82中以相同方向发生推力并且在第三驱动部件83和第四驱动部件84中相对于第一驱动部件81和第二驱动部件82以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82、第三驱动部件83、以及第四驱动部件84中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第五设置实例中,第一驱动部件81和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的左端部处分开于上侧和下侧,并且第二驱动部件82和第四驱动部件84被设置成在支撑体3(可移动体4)的右端部处分开于上侧和下侧,如图35所示。

在第五设置实例中,例如,当在第一驱动部件81和第三驱动部件83中以相同方向发生推力并且在第二驱动部件82和第四驱动部件84中相对于第一驱动部件81和第三驱动部件83以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81和第二驱动部件82中以相同方向发生推力并且在第三驱动部件83和第四驱动部件84中相对于第一驱动部件81和第二驱动部件82以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82、第三驱动部件83、以及第四驱动部件84中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

<具有三个驱动部件的移动性驱动部件的设置实例>

尽管上文已经介绍了具有第一驱动部件81、第二驱动部件82、第三驱动部件83、以及第四驱动部件84的移动性驱动部件的设置实例,但是在光学装置1中,移动性驱动部件可由第一驱动部件81、第二驱动部件82、以及第三驱动部件83构成。

第一驱动部件81、第二驱动部件82、以及第三驱动部件83是设置实例将在下文描述(参考图36至图47)。应注意,图36至图47示意性地示出所述部件的每一个,以便易于理解所述描述。

应注意,第一激励机构和第二激励机构可设置于任何位置并且第一激励机构和第二激励机构的描述和例示在以下设置实例中也将省略。此外,第一激励机构和第二激励机构的磁体也可由任何移动性磁体使用,并且可使用不同于移动性磁体的专用磁体。

在第一设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的上端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的下端部处分开于左侧和右侧,如图36所示。

在第一设置实例中,例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第二设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的下端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的上端部处分开于左侧和右侧,如图37所示。

在第二设置实例中,例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第三设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的左端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的右端部处在顶部-底部方向上分开,如图38所示。

在第三设置实例中,例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第四设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的右端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的左端部处在顶部-底部方向上分开,如图39所示。

在第四设置实例中,例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第五设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的左端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的下端部处分开于左侧和右侧,如图40所示。

在第五设置实例中,例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第六设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的右端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的下端部处分开于左侧和右侧,如图41所示。

在第六设置实例中,例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第七设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的左端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的上端部处分开于左侧和右侧,如图42所示。

在第七设置实例中,例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第八设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的右端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的上端部处分开于左侧和右侧,如图43所示。

在第八设置实例中,例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第九设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的上端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的右端部处在顶部-底部方向上分开,如图44所示。

在第九设置实例中,例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第十设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的下端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的右端部处在顶部-底部方向上分开,如图45所示。

在第十设置实例中,例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第十一设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的下端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的左端部处在顶部-底部方向上分开,如图46所示。

在第十一设置实例中,例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

在第十二设置实例中,第一驱动部件81设置在支撑体3(可移动体4)的上端部,并且第二驱动部件82和第三驱动部件83被设置成在支撑体3(可移动体4)的左端部处在顶部-底部方向上分开,如图47所示。

在第十二设置实例中,例如,当在第一驱动部件81中以一个方向发生推力并且在第二驱动部件82和第三驱动部件83中相对于第一驱动部件81以相反方向发生推力时,可移动体4在偏转方向上枢转,并且例如,当在第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相反方向发生推力时,可移动体4在俯仰方向上枢转。此外,例如,当在第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83中以相同方向发生推力时,可移动体4在光轴方向上移动。

由于移动性驱动部件由包括第一驱动部件81、第二驱动部件82和第三驱动部件83的三个驱动部件构成,并且通过三个驱动部件使支撑体3相对于固定体2在第一移动方向、第二移动方向和围绕光轴的方向上操作,可通过少量驱动部件使支撑体3操作,并且因此可以这样的简单结构使支撑体3相对于固定体2操作。

此外,由于驱动部件的数量少,因此可实现成像装置1的部件数量减少和轻重量。

<成像装置的实施例>

图48是根据本发明技术的成像装置的一个实施例的摄像机的框图。

成像装置100具有负责成像功能的可互换镜头300、处理信号(诸如捕捉图像的信号的模拟-数字转换)的相机信号处理单元91、以及执行信号的图像的记录/再现过程的图像处理单元92。此外,成像装置100包括显示捕捉图像等的显示单元(显示器)93、在存储器98上写入和从中读取图像的信号的r/w(读取器/写入器)94、控制整个成像装置100的中央处理单元(cpu)95、用户用来执行必要操作的操作部件202(诸如各种开关)、以及控制设置在可互换镜头300中的镜头组96等的驱动的驱动控制单元97。

相机信号处理单元91在来自光学元件(图像传感器)50的输出信号上执行各种信号处理,诸如到数字信号的转换、噪声去除、图像质量的校正、以及到亮度/色差信号的转换。

图像处理单元92执行基于预定的图像数据格式的图像信号的压缩编码/解压缩解码过程、数据规格诸如分辨率的转换过程等等。

显示单元93具有显示由用户进行的相对于操作部件202的操作的状态以及各种类型的数据诸如捕捉图像的功能。应注意,显示单元93可不设置于成像装置100中并且捕捉图像的数据可被传输至另一显示装置以显示图像。

r/w94执行由图像处理单元92编码的图像数据到存储器98中的写入和记录在存储器98中的图像数据的读取。

cpu95用作控制处理单元,其控制设置于成像装置100中的电路块中的每一个并且基于来自操作部件202的指令输入信号等控制电路块中的每一个。

操作部件202根据用户的操作向cpu95输出指令输入信号。

驱动控制单元97基于来自cpu95的控制信号控制使镜头组96移动的驱动源,例如,缩放马达、聚焦马达等。

存储器98为例如半导体存储器,其可从连接至r/w94的狭槽脱离。

下文将描述成像装置100的操作。

在成像待机状态中,捕捉图像的信号在cpu95的控制下通过相机信号处理单元91输出至显示单元93并且被显示为相机取景图像(camera-throughimage)。此外,当从操作部件202输入指令输入信号时,cpu95将控制信号输出至驱动控制单元97,并且因此镜头组96基于驱动控制单元97的控制而移动。

当基于来自操作部件202的指令输入信号执行拍摄操作时,捕捉图像的信号从相机信号处理单元91输出至图像处理单元92以便经受压缩编码过程并且被转换成预定数据格式的数字数据。转换数据被输出至r/w94并且被写入存储器98中。

在记录在存储器98中的图像数据有待被再现的情况下,根据相对于操作部件202的操作通过r/w94从存储器98中读取预定的图像数据,通过图像处理单元92执行解压缩解码过程,然后将再现图像信号输出至显示单元93以显示再现图像。

<结论>

如上所述,在光学装置1和成像装置100中,可移动体4经由第一球形体28和28以及第二球形体33通过支撑体3支撑,并且因此可移动体4可相对于支撑体3在光轴方向上移动并且可在具有第一支点轴q1作为支点的第一枢转方向和具有第二支点轴q2作为支点的第二枢转方向上枢转。

因此,由于在可移动体4经由第一球形体28和28以及第二球形体33通过支撑体3支撑的状态中,可移动体4被致使在光轴方向、第一枢转方向和第二枢转方向上操作,第一球形体28和28以及第二球形体33相对于可移动体4滚动且从而使可移动体4操作,因此可确保可移动体4的平稳操作状态且由此可实现功能性的改善。

此外,由于光学元件50在光轴方向上的位置可自由调节,因此可以在不安装近摄适配器的情况下进一步缩短最短拍摄距离。

此外,由于光学元件50可在光轴方向上移动,可执行在光轴方向上的相机抖动校正功能和自动聚焦功能,并且可以有效地使粘附至光学元件50的灰尘掉落。

此外,由于在具有第一支点轴q1作为支点的第一枢转方向和具有第二支点轴q2作为支点的第二枢转方向上的枢转操作,可以在不安装倾斜适配器的情况下执行各种倾斜拍摄,包括倾斜和偏移拍摄、泛焦拍摄、类微型拍摄(miniature-likephotography)等等。

此外,由于可移动体4经由两个第一球形体28和28通过支撑体3支撑,因此调节可移动体4相对于支撑体3在围绕光轴的方向上的旋转,并且可以高准确度使可移动体4相对于支撑体3在光轴方向、第一枢转方向、以及第二枢转方向上操作。

应注意,尽管上文已经介绍了其中设置了两个第一球形体28和28以及一个第二球形体33的实例,但是相反地,可设置一个第一球形体28以及两个第二球形体33和33。此外,第一球形体28和第二球形体33可以两个或更多个的数目设置。

此外,可移动体4在其中可移动体4在第一支点轴q1的轴向方向上被推靠在第一球形体28和28的方向上被激励。

因此,可移动体4被推靠在第一球形体28和28上并且第一球形体28和28被推靠在支撑体3上,并且因此可以高准确度使可移动体4相对于支撑体3在第二枢转方向上操作,而不使可移动体4相对于第一球形体28和28在第一支点轴q1的轴向方向上颤动。

此外,可移动体4在其中可移动体4在第二支点轴q2的轴向方向上被推靠在第二球形体33的方向上被激励。

因此,可移动体4被推靠在第二球形体33上并且第二球形体33被推靠在支撑体3上,并且因此可以高准确度使可移动体4相对于支撑体3在第一枢转方向上操作,而不使可移动体4相对于第一球形体28和28在第二支点轴q2的轴向方向上颤动。

此外,第一吸引用磁体26和26以及第二吸引用磁体31和31设置在支撑体3和可移动体4中的一个上并且磁板45、45、47和47设置在其中的另一个上,磁板45和45、以及47和47分别被第一吸引用磁体26和26以及第二吸引用磁体31和31吸引,并且因此可移动体4被激励。

因此,由于设置在支撑体3和可移动体4中的一个上的磁板45、45、47和47被设置在另一个上的第一吸引用磁体26和26以及第二吸引用磁体31和31吸引且因此可移动体4被激励,因此可利用简单的结构可靠地激励可移动体4。

此外,设置于使可移动体4相对于支撑体3操作的第二移动性驱动部件72中的第二移动性磁体23和第四移动性磁体25被设置为第一吸引用磁体26和26。

因此,由于使可移动体4相对于支撑体3操作的第二移动性磁体23和第四移动性磁体25用作激励可移动体4的第一吸引用磁体26和26,因此不必分开设置用于驱动的第二移动性磁体23和第四移动性磁体25以及用于吸引的第一吸引用磁体26、26,并且因此可实现部件数量的减少和结构的简化。

此外,包括第一移动性驱动部件71和第二移动性驱动部件72的两个移动性驱动部件被设置为被定位成分开于上侧和下侧或左侧和右侧以使可移动体4相对于支撑体3操作的驱动部件。

因此,由于由两个移动性驱动部件使可移动体4相对于支撑体3在光轴方向上移动且在第一枢转方向和第二枢转方向上枢转,移动性驱动部件的数量少,并且因此可以简单的结构使可移动体4相对于支撑体3操作。

此外,第一移动性磁体22和第一移动性线圈40设置于第一移动性驱动部件71中,第二移动性磁体23、第三移动性磁体24和第四移动性磁体25、以及第二移动性线圈42、第三移动性线圈43和第四移动性线圈44设置于第二移动性驱动部件72中。

因此,由于通过两个移动性驱动部件(包括第一移动性驱动部件71,其中设置了一个磁体和一个线圈)使可移动体4相对于支撑体3在光轴方向上移动且在第一枢转方向和第二枢转方向上枢转,移动性驱动部件的部件数量少,并且因此可以简单的结构使可移动体4相对于支撑体3操作。

此外,设置了自由地可移动地支撑支撑体3的固定体2,并且支撑体3相对于固定体2在正交于光轴p的第一移动方向(x方向)和正交于光轴方向和第一移动方向的第二移动方向(y方向)上是可移动的。

因此,可移动体4相对于固定体2在除光轴方向、第一枢转方向和第二枢转方向之外的第一移动方向和第二移动方向上是可操作的,光学装置1的功能性的改善可得以实现。

此外,由于图像传感器被设置为光学元件50,图像传感器50由于可移动体4在光轴方向上的移动而在光轴方向上移动,可容易地调节法兰焦距。

此外,支撑体3相对于固定体2在围绕光轴的方向上是可枢转的。

因此,由于可移动体4相对于固定体2在除光轴方向、第一枢转方向、第二枢转方向、第一移动方向和第二移动方向之外的围绕光轴的方向上是可操作的,因此可实现光学装置1的功能性的进一步改善。

此外,第二操作驱动部件62、第三操作驱动部件63、以及第四操作驱动部件64被设置为使支撑体3相对于固定体2、第一操作驱动部件61操作的操作驱动部件,并且其中第一操作驱动部件61和第二操作驱动部件62相连接的方向被设定为与其中第三操作驱动部件63和第四操作驱动部件64相连接的方向相同。

因此,由于在设置方向上第一操作驱动部件61与第二操作驱动部件62之间的位置关系与第三操作驱动部件63与第四操作驱动部件64之间的位置关系相同,四个操作驱动部件在设置上得到良好的平衡,并且因此可以确保支撑体3相对于固定体2的稳定操作状态。

<本发明技术>

本发明技术可如下配置。

(1)

一种光学装置,包括:

可移动体,其包括光学元件;

支撑体,其被配置成支撑所述可移动体;

至少一个第一球形体,其被配置成在正交于光轴的第一支点轴的轴向方向上定位在所述可移动体与所述支撑体之间且是可滚动的;以及

至少一个第二球形体,其被配置成在正交于所述光轴和所述第一支点轴的第二支点轴的轴向方向上定位在所述可移动体与所述支撑体之间且是可滚动的,

其中所述可移动体经由所述第一球形体和所述第二球形体通过所述支撑体支撑,并且

所述可移动体在光轴方向上是可移动的并且在具有所述第一支点轴作为支点的第一枢转方向和具有所述第二支点轴作为支点的第二枢转方向上相对于所述支撑体是可枢转的。

(2)

根据(1)所述的光学装置,其中设置多个的所述第一球形体或所述第二球形体中的至少一者。

(3)

根据(1)或(2)所述的光学装置,其中所述可移动体在其中所述可移动体在所述第一支点轴的所述轴向方向上被推靠在所述第一球形体上的方向上被激励。

(4)

根据(1)至(3)中任一项所述的光学装置,其中所述可移动体在其中所述可移动体在所述第二支点轴的所述轴向方向上被推靠在所述第二球形体上的方向上被激励。

(5)

根据(1)至(4)中任一项所述的光学装置,

其中所述可移动体在其中所述可移动体在所述第一支点轴的所述轴向方向上被推靠在所述第一球形体上的方向或其中所述可移动体在所述第二支点轴的所述轴向方向上被推靠在所述第二球形体上的方向中的至少一个方向上被激励,

磁体设置在所述支撑体和所述可移动体中的一个上并且磁板设置在所述支撑体和所述可移动体中的另一个上,并且

所述磁板被所述磁体吸引并且因此所述可移动体被激励。

(6)

根据(5)所述的光学装置,其中所述第一球形体或所述第二球形体中的至少一个被定位成在所述第一支点轴的所述轴向方向上或在所述第二支点轴的所述轴向方向上与所述磁体成一排。

(7)

根据(6)所述的光学装置,

其中设置了被配置成自由地可滚动地支撑所述第一球形体和所述第二球形体中的每一个的球形体支撑构件,

设置了其上设置有所述磁体的设置基座,并且

所述球形体支撑构件设置在所述设置基座上。

(8)

根据(5)至(7)中任一项所述的光学装置,

其中所述磁体设置在使所述可移动体相对于所述支撑体操作的移动性驱动部件中。

(9)

根据(1)至(8)中任一项所述的光学装置,其中设置了两个移动性驱动部件,所述移动性驱动部件被定位成分开于上侧和下侧或左侧和右侧,并且使所述可移动体相对于所述支撑体操作。

(10)

根据(9)所述的光学装置,

其中一个磁体和一个线圈设置于所述移动性驱动部件中的一个中,并且

多个磁体和多个线圈设置于所述移动性驱动部件中的另一个中。

(11)

根据(1)至(10)中任一项所述的光学装置,

其中在所述光轴方向上穿透的框架部件设置于所述可移动体中,并且所述光学元件由所述框架部件保持。

(12)

根据(1)至(11)中任一项所述的光学装置,其中在所述光轴方向上穿透的框架形部件设置于所述支撑体中。

(13)

根据(12)所述的光学装置,其中所述可移动体定位在所述框架形部件的内周的内侧上。

(14)

根据(1)至(13)中任一项所述的光学装置,其中图像传感器被设置为所述光学元件。

(15)

根据(1)至(14)中任一项所述的光学装置,

其中设置了自由地可移动地支撑所述支撑体的固定体,并且

所述支撑体在正交于所述光轴的第一移动方向和正交于所述光轴方向和所述第一移动方向的第二移动方向上相对于所述固定体是可移动的。

(16)

根据(15)所述的光学装置,其中所述支撑体在围绕所述光轴的方向上相对于所述固定体是可枢转的。

(17)

根据(16)所述的光学装置,

其中设置了使所述支撑体相对于所述固定体操作的三个操作驱动部件,

所述三个操作驱动部件中的两个操作驱动部件被设置成在所述第一支点轴的所述轴向方向或所述第二支点轴的所述轴向方向上分开,并且

所述三个操作驱动部件中除所述两个操作驱动部件之外的所述操作驱动部件被设置成在与其中所述两个操作驱动部件相连接的方向正交的方向上与所述两个操作驱动部件分开。

(18)

根据(17)所述的光学装置,

其中第一操作驱动部件和第二操作驱动部件被设置为所述两个操作驱动部件,

第三操作驱动部件被设置为除所述两个操作驱动部件之外的所述操作驱动部件,

第四操作驱动部件被设置为使所述支撑体相对于所述固定体操作的操作驱动部件,并且

所述第四操作驱动部件被设置成在其中所述第一操作驱动部件和所述第二操作驱动部件相连接的方向上与所述第三操作驱动部件分开。

(19)

根据(15)至(18)中任一项所述的光学装置,其中所述支撑体定位在所述固定体的外周的内侧上。

(20)

一种成像装置,包括:

使光学元件操作的光学装置,

其中通过将已经经由光学系统获取的光学图像转换成电信号来执行成像操作,

所述光学装置包括

可移动体,其包括所述光学元件,

支撑体,其被配置成支撑所述可移动体,

至少一个第一球形体,其被配置成在正交于光轴的第一支点轴的轴向方向上定位在所述可移动体与所述支撑体之间且是可滚动的,以及

至少一个第二球形体,其被配置成在正交于所述光轴和所述第一支点轴的第二支点轴的轴向方向上定位在所述可移动体与所述支撑体之间且是可滚动的,

所述可移动体经由所述第一球形体和所述第二球形体通过所述支撑体支撑,并且

所述可移动体在光轴方向上是可移动的并且在具有所述第一支点轴作为支点的第一枢转方向和具有所述第二支点轴作为支点的第二枢转方向上相对于所述支撑体是可枢转的。

附图标记列表

100成像装置

1光学装置

2固定体

3支撑体

4可移动体

6第一操作磁体

7第二操作磁体

8第三操作磁体

9第四操作磁体

14框架形部件

19第一设置基座

20第二设置基座

21第三设置基座

22第一移动性磁体

23第二移动性磁体

24第三移动性磁体

25第四移动性磁体

26第一吸引用磁体

27第一球形体支撑构件

28第一球形体

31第二吸引用磁体

32第二球形体支撑构件

33第二球形体

36框架部件

40第一移动性线圈

42第二移动性线圈

43第三移动性线圈

44第四移动性线圈

45磁板

47磁板

50光学元件

61第一操作驱动部件

62第二操作驱动部件

63第三操作驱动部件

64第四操作驱动部件

71第一移动性驱动部件

72第二移动性驱动部件。

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