JP3394666B2 - Image stabilizer - Google Patents
Image stabilizerInfo
- Publication number
- JP3394666B2 JP3394666B2 JP28026596A JP28026596A JP3394666B2 JP 3394666 B2 JP3394666 B2 JP 3394666B2 JP 28026596 A JP28026596 A JP 28026596A JP 28026596 A JP28026596 A JP 28026596A JP 3394666 B2 JP3394666 B2 JP 3394666B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gimbal suspension
- suspension member
- actuator
- angular velocity
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 title description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 120
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 47
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 24
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 241000764773 Inna Species 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 101100498160 Mus musculus Dach1 gene Proteins 0.000 description 1
- 206010034719 Personality change Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Telescopes (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、単眼鏡、双眼鏡さ
らにはビデオカメラ等の光学装置が振動を受けた場合
に、これら光学装置の光軸に対する観察物体からの光束
の射出角度が変動し、光学像がブレて観察されるのを防
止する、この光学装置内に配される像安定化装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a case where when an optical device such as a monocular, a binocular, and a video camera is vibrated, an emission angle of a light beam from an observation object with respect to an optical axis of the optical device varies. The present invention relates to an image stabilizing device arranged in an optical device for preventing an optical image from being observed in a blurred state.
【0002】[0002]
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】単眼
鏡、双眼鏡等の光学的な観測を目的とした光学装置を手
で保持して操作する場合、特に光学装置を航空機や車輌
等に持ち込んで使用する場合には、航空機、車輌等の振
動や動揺が光学装置に伝わり、光軸に対する、観察物体
からの光束の射出角度が変動し、観察される光学像を劣
化させることが多い。このような光学装置に伝わる振動
は、その振幅がたとえ小さくとも、単眼鏡や双眼鏡等に
おいては視界が狭いことと観察物体を拡大して観察して
いるために、光軸に対する変動角度も拡大される。それ
故に、比較的角度変動速度の小さい揺動時であっても、
観察物体が視界の中で急速に移動したり、変動角度が大
きい場合には視界から外れてしまったりする不都合が生
じる。また、比較的角度変動速度の大きい揺動時には、
比較的変動角度が小さくても光学装置の倍率分だけ観察
物体の像の角度変動速度が大きくなって観察されるの
で、像のぶれとなって像の劣化となる不都合が生じる。 2. Description of the Related Art When holding and operating an optical device for optical observation such as monoculars and binoculars by hand, especially when the optical device is brought into an aircraft or a vehicle. In the case of use, vibrations and vibrations of an aircraft, a vehicle, etc. are transmitted to an optical device, and the emission angle of a light beam from an observation object with respect to the optical axis varies, often deteriorating an observed optical image. Vibration transmitted to such optical devices
Is suitable for monoculars and binoculars, even if its amplitude is small.
In view of the fact that the field of view is narrow and the observation object is magnified
Therefore, the variation angle with respect to the optical axis is also enlarged. It
Therefore, even when swinging with a relatively small angular fluctuation speed,
The observed object moves rapidly in the field of view or the angle of change is large.
When it is hard, there is the inconvenience of being out of sight.
Jijiru Also, when swinging with a relatively large angular fluctuation speed,
Observe only the magnification of the optical device even if the fluctuation angle is relatively small
Observed as the angular velocity of the image of the object increases
Then, there arises a disadvantage that the image is blurred and deteriorates.
【0003】これまでにも、光学装置に伝わる振動や揺
動によって光軸に対する光束の射出角度が変動し観察さ
れる像が劣化することを防止するための像安定化のため
の装置が種々提案されている。例えば特公昭57-37852号
公報には双眼鏡における観察像のブレを補正するためこ
の双眼鏡内に、回転慣性体(ジャイロモータ)を利用し
た防振手段を設けたものが開示されている。Until now, various devices have been proposed for stabilizing an image in order to prevent the observed image from deteriorating due to the variation of the emission angle of the light beam with respect to the optical axis due to the vibration or the oscillation transmitted to the optical device. Has been done. For example, Japanese Patent Publication No. 57-37852 discloses a device in which a vibration isolating means utilizing a rotary inertia body (gyromotor) is provided in the binoculars in order to correct the blurring of an observed image in the binoculars.
【0004】すなわち、この技術は双眼鏡の対物レンズ
と接眼レンズの間の光軸上に正立プリズムを配し、この
正立プリズムを、回転慣性体が取り付けられたジンバル
懸架手段上に固設し、双眼鏡が手ブレ等により振動して
も正立プリズムを略同一姿勢に保持して双眼鏡の観察像
のブレを防止するようにしたものである。このような、
回転慣性体とジンバル懸架手段を利用した従来技術は高
精度で像安定化が図れる一方、小さなスペースで大きな
慣性力を得るため高速の回転体が必要であり、また回転
体自身の発生する振動を小さくする必要があることから
高精度である必要がある。この小型、高速、高精度の要
求に対しての問題点は、価格や寿命、さらには電源投入
から必要な慣性力を得るまでの時間等が不利となること
である。また、双眼鏡の倍率や解像力を上げるのに伴な
って対物レンズの有効径を大きくすると正立プリズムが
大型化し、これに伴い大きな慣性力が必要となって上記
の問題が一層大きくなることの他に、消費電力もこれに
伴って大きくなる。 That is, in this technique, an erecting prism is arranged on the optical axis between the objective lens and the eyepiece of the binoculars, and this erecting prism is fixedly mounted on the gimbal suspension means to which the rotary inertia body is attached. Even when the binoculars vibrate due to camera shake or the like, the erecting prism is held in substantially the same posture to prevent the observation image of the binoculars from being blurred. like this,
The conventional technology, which uses the rotating inertial body and the gimbal suspension means, can stabilize the image with high accuracy, while it requires a large space in a small space.
A high speed rotating body is required to obtain inertial force
Because it is necessary to reduce the vibration generated by the body itself
It needs to be highly accurate. This small size, high speed, high precision
The problem with the demand is the price, life, and power on
From the time required to obtain the required inertial force
Is. In addition, as the magnification and resolution of binoculars are increased,
Therefore, if the effective diameter of the objective lens is increased, the erecting prism becomes
The size is increased, and a large inertial force is required accordingly,
In addition to increasing the problem of power consumption,
It grows with it.
【0005】そこで、本願出願人は、上記回転慣性体に
代えて角速度センサをジンバル懸架手段に搭載し、この
角速度センサからの出力値に基づいてこのジンバル懸架
手段の回転位置を制御して正立プリズムの姿勢を地球
(慣性系)に対して固定する像安定化装置を提案してい
る(特開平6−250100)。この装置によれば、基
本的にジンバル懸架手段に保持された正立プリズムには
慣性力があり、特に、振動速度が速い、振動周波数の高
い振動に対しては、比較的振幅の大きな振動に対しての
姿勢保持能力が高い。したがって、角速度センサからの
出力に基づく回転位置の制御力も少なくて良い。 しか
し、バリアングルプリズムやレンズ駆動を行う他の像安
定化装置は積極的な駆動部が必要であり、周波数の高い
振動では大きな振幅を補正するためには、駆動部を高速
で動かす必要があるため、大きな角度範囲で補正するこ
とが難しい。 Therefore, the applicant of the present application mounts an angular velocity sensor on the gimbal suspension means instead of the rotary inertia body, and controls the rotational position of the gimbal suspension means based on the output value from the angular velocity sensor to erect. An image stabilizer for fixing the attitude of the prism with respect to the earth (inertial system) has been proposed (JP-A-6-250100). According to this device,
The erecting prism, which is basically held by the gimbal suspension means,
It has inertial force, especially high vibration speed and high vibration frequency.
For large vibrations,
High posture retention ability. Therefore, from the angular velocity sensor
The control force for the rotational position based on the output may be small. Only
However, other image safety that drives the vari-angle prism and lens
Stabilizer requires a positive drive and high frequency
In order to correct a large amplitude with vibration, the drive unit
Since it needs to be moved with, it can be corrected in a large angle range.
Is difficult.
【0006】また、このようにジンバル懸架手段の回転
位置を該ジンバル懸架手段に搭載された角速度センサか
らの出力値に基づいて制御するタイプの像安定化装置
(以下「角速度センサ搭載型像安定化装置」という)を
用いた場合においても、上記光学装置のケース内にジン
バル懸架手段を収容する構成となっていることから、次
のような問題がある。 [0006] Thus the image stabilizer of the type which controls based on rotational position of the output value from the angular velocity sensor mounted on said gimbal suspension means of the gimbal suspension means (hereinafter "the angular velocity sensor mounted type image stabilization Device)), since the gimbal suspension means is housed in the case of the optical device, the following problems occur.
【0007】すなわち、このジンバル懸架手段は電気的
にその姿勢を制御されるものであり、ジンバル懸架手段
上に搭載された、その制御系を構成する角速度センサ等
の素子やアクチュエータ手段に駆動電力を供給する必要
がある。そしてこの駆動電力は、外部電源から線材を用
いて供給されるものであるから、ジンバル懸架手段が回
転駆動される度に、この線材が折り曲げられたりケース
内の各部とこすれあったりして損傷をうけ、断線のおそ
れもある。この電力供給のための手段としてスリップリ
ングやフレキシブルなスパイラルコードを用いればこの
ような問題をある程度解決できるが、これらの部材はい
ずれも高価であり装置の製造コストを安価にすることが
できない。That is, the gimbal suspension means has its posture electrically controlled, and the driving power is supplied to the elements such as the angular velocity sensor and the actuator means constituting the control system mounted on the gimbal suspension means. Need to supply. Since this drive power is supplied from an external power source using a wire rod, each time the gimbal suspension means is driven to rotate, the wire rod is bent or rubbed against each part in the case, which may cause damage. There is also a risk of injury or disconnection. Although this problem can be solved to some extent by using a slip ring or a flexible spiral cord as a means for supplying the electric power, all of these members are expensive and the manufacturing cost of the device cannot be reduced.
【0008】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
ので、角速度センサ搭載型像安定化装置を採用した場合
において、ジンバル懸架手段に搭載される電気素子に外
部から電力を供給したり、その電気素子からの検出信号
を外部に送出するための線材がうける損傷を軽減するこ
とができる、製造コストが安価な像安定化装置を提供す
ることを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and when an angular velocity sensor mounted image stabilizing device is adopted, electric power is externally supplied to an electric element mounted on the gimbal suspension means, or It is an object of the present invention to provide an image stabilizing device which can reduce damage to a wire for sending a detection signal from an electric element to the outside and which is inexpensive to manufacture.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の像安定化装置
は、正立プリズムを対物レンズと接眼レンズの間に配置
した単眼鏡光学系もしくは双眼鏡光学系を有し、これら
光学系の対物レンズおよび接眼レンズをケース内に固設
してなる光学装置に搭載される像安定化装置であって、
前記光学装置の左右方向および上下方向に延びる2本の
回動軸を有し、前記正立プリズムを前記ケースに回動自
在に装着するジンバル懸架手段と、該ジンバル懸架手段
を該2本の回動軸の周りに回動せしめるアクチュエータ
と、前記2本の回動軸周りの該ジンバル懸架手段の角度
位置を各々検出する2つの角度位置情報検出手段と、前
記ジンバル懸架手段に固設された、前記光学装置の姿勢
変化による該ジンバル懸架手段の角速度情報を各々検出
する2つの角速度情報検出手段と、前記角度位置情報検
出手段および前記角速度情報検出手段により検出された
情報に基づき、前記正立プリズムを慣性系に対して固定
するよう前記アクチュエータを駆動し、前記ジンバル懸
架手段の2つの回動軸周りの回動を制御するフィードバ
ック制御手段とを備えてなり、前記ジンバル懸架手段
が、前記正立プリズムを固定支持するインナジンバル懸
架部材と、該インナジンバル懸架部材を囲むアウタジン
バル懸架部材と、前記インナジンバル懸架部材を前記ア
ウタジンバル懸架部材に回動可能に支持せしめる第1の
ベアリングと、前記アウタジンバル懸架部材を前記ケー
スに回動可能に支持せしめる第2のベアリングとからな
り、前記アクチュエータが、前記インナジンバル懸架部
材回動用アクチュエータと、前記アウタジンバル懸架部
材回動用アクチュエータとからなり、これら2つのアク
チュエータのうち少なくとも一方が、回動させるジンバ
ル懸架部材の回動軸上に配設された、ロータ部材とステ
ータ部材により構成され、該ロータ部材が該回動軸の近
傍に透孔を有し、該透孔を通して前記ジンバル懸架手段
上の電気部材からの線材を外部に引き出すように構成さ
れてなることを特徴とするものである。An image stabilizing device of the present invention has a monocular optical system or a binocular optical system in which an erecting prism is arranged between an objective lens and an eyepiece lens, and the objective lens of these optical systems is provided. And an image stabilizing device mounted on an optical device having an eyepiece fixed in a case,
A gimbal suspension means having two pivots extending in the left-right direction and the up-down direction of the optical device and rotatably mounting the erecting prism on the case, and the gimbal suspension means comprising the two rotation shafts. An actuator for rotating around a moving shaft, two angular position information detecting means for respectively detecting angular positions of the gimbal suspension means around the two rotating shafts, and a gimbal suspension means. Based on the information detected by the two angular velocity information detecting means that respectively detect the angular velocity information of the gimbal suspension means that is provided due to the attitude change of the optical device, and the information detected by the angular position information detecting means and the angular velocity information detecting means. said erecting prism to drive the actuator to secure to the inertial system, two feedback control means for controlling the rotation about the rotation axis of said gimbal suspension means Wherein the gimbal suspension means includes an inner gimbal suspension member that fixedly supports the upright prism, an outer gimbal suspension member surrounding the inner gimbal suspension member, and the inner gimbal suspension member on the outer gimbal suspension member. A first bearing that rotatably supports and a second bearing that rotatably supports the outer gimbal suspension member on the case, wherein the actuator includes the inner gimbal suspension member rotation actuator; An outer gimbal suspension member rotating actuator, and at least one of these two actuators is composed of a rotor member and a stator member arranged on the rotating shaft of the rotating gimbal suspension member. Has a through hole in the vicinity of the rotating shaft, and The wire member from the electric member on the gimbal suspension means is drawn out to the outside.
【0010】前記ロータ部材と前記ステータ部材のう
ち、いずれか一方をコイル部材とし、他方をマグネット
部材とすることが可能である。It is possible to use one of the rotor member and the stator member as a coil member and the other as a magnet member.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。図1、2、3および4は、それぞれ本
発明の実施形態に係る像安定化装置を双眼鏡に組み込ん
だ状態を示す平面断面図、正面断面図、側面断面図およ
び斜視図である。図示されるように、本実施形態の像安
定化装置20をケース30内に組み込んだ双眼鏡は1対の対
物レンズ系1a,1b、1対の接眼レンズ系2a,2b、および
1対の正立プリズム3a,3bを備えており、対物レンズ1
a、接眼レンズ2a、正立プリズム3aは第1の望遠鏡系10a
を構成し、対物レンズ1b、接眼レンズ2b、正立プリズ
ム3bは同様に第2の望遠鏡系10b を構成し、この第1、
第2の望遠鏡系10a ,10b 一対が双眼鏡系を構成してい
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1, 2, 3 and 4 are a plan sectional view, a front sectional view, a side sectional view and a perspective view, respectively, showing a state in which an image stabilizing device according to an embodiment of the present invention is incorporated in binoculars. As shown in the figure, the binoculars in which the image stabilizing device 20 of the present embodiment is incorporated in a case 30 have a pair of objective lens systems 1a and 1b, a pair of eyepiece lens systems 2a and 2b, and a pair of erecting lenses. Objective lens 1 equipped with prisms 3a and 3b
a, the eyepiece 2a, and the erecting prism 3a are the first telescope system 10a.
The objective lens 1b, the eyepiece 2b, and the erecting prism 3b similarly constitute a second telescope system 10b.
The second pair of telescope systems 10a and 10b constitutes a binocular system.
【0012】この双眼鏡系を構成する一対の対物レンズ
系1a,1bおよび接眼レンズ系2a,2bは本光学装置のケー
ス30に固着されており、上記正立プリズム3a,3bは装置
の上下方向(光軸の延びる方向および対物レンズ系1a,1
b の配列方向に直交する方向)および装置の左右方向
(対物レンズ系1a,1bの配列方向)に延びる回動軸6、
106 (図5を参照)を有するジンバル懸架部材7、107
を介して上記ケース30に回動自在に装着されている。The pair of objective lens systems 1a and 1b and the eyepiece lens systems 2a and 2b constituting this binocular system are fixed to the case 30 of the present optical device, and the erecting prisms 3a and 3b are arranged in the vertical direction of the device ( Direction of optical axis extension and objective lens system 1a, 1
a rotation axis 6 extending in a direction orthogonal to the arrangement direction of b) and in the left-right direction of the apparatus (direction of arrangement of the objective lens systems 1a and 1b),
Gimbal suspension member 107 having 106 (see FIG. 5)
It is rotatably attached to the case 30 via the.
【0013】以下、図5および6を用いて本実施形態装
置の前提となる基本機能について説明する。なお、本明
細書中で、装置の上下方向とは図中矢印A方向を示し、
装置の左右方向とは図中矢印C方向を示す。図5におい
て上記正立プリズム3a,3bの装着されているジンバル懸
架部材7、107がケース30に対して固定された状態、し
たがってジンバル懸架部材7、107に装着されている上
記正立プリズム3a,3bがケース30に固定された状態で
は、本光学装置は通常の双眼鏡系の構成となるが、この
時の各望遠鏡光学系10a ,10b の光軸4a,4bを本光学装
置の光軸と称することとする。The basic functions that are the premise of the apparatus of this embodiment will be described below with reference to FIGS. In the present specification, the vertical direction of the device indicates the direction of arrow A in the figure,
The left-right direction of the device indicates the direction of arrow C in the figure. In FIG. 5, the gimbal suspension members 7, 107 to which the erecting prisms 3a, 3b are attached are fixed to the case 30, and thus the erecting prisms 3a, 7a attached to the gimbal suspension members 7, 107, In the state where 3b is fixed to the case 30, this optical device has a normal binocular system configuration, and the optical axes 4a and 4b of the respective telescope optical systems 10a and 10b at this time are called the optical axes of this optical device. I will.
【0014】なお、上記対物レンズ系1a,1b、接眼レン
ズ系2a,2b、正立プリズム3a,3b、ジンバル懸架部材
7、107および回動軸6、106等の適切な配設位置につい
ては公知文献(例えば特公昭57-37852号公報)に詳述さ
れているので、ここでは省略する。It should be noted that the proper positions of the objective lens systems 1a and 1b, the eyepiece lens systems 2a and 2b, the erecting prisms 3a and 3b, the gimbal suspension members 7 and 107, and the rotating shafts 6 and 106 are known. Since it is described in detail in the literature (for example, Japanese Patent Publication No. 57-37852), it is omitted here.
【0015】図5に示すように、本実施形態装置では内
側のジンバル懸架部材107 が外側のジンバル懸架部材7
に軸支されており、ジンバル懸架装置が内外2重の構造
となっている。外側のジンバル懸架部材7が装置の左右
方向に延びる回動軸6により上下方向の像ブレを補正す
るように回動するのに対し、内側のジンバル懸架部材10
7 は装置の上下方向に延びる回動軸106 により左右方向
の像ブレを補正するように回動する。正立プリズム3a,
3bは、この内側のジンバル懸架部材107 に装着されてい
る。なお、この図5においては、説明の便宜上、上下の
関係が図1〜4のものとは逆となるようにして示されて
いる。As shown in FIG. 5, in the apparatus of this embodiment, the inner gimbal suspension member 107 is an outer gimbal suspension member 7.
The gimbal suspension has a double structure inside and outside. The outer gimbal suspension member 7 is rotated by a rotary shaft 6 extending in the left-right direction of the apparatus so as to correct vertical image blur, while the inner gimbal suspension member 10 is rotated.
Reference numeral 7 is rotated by a rotating shaft 106 extending in the vertical direction of the apparatus so as to correct image blur in the horizontal direction. Upright prism 3a,
3b is mounted on the inner gimbal suspension member 107. Note that, in FIG. 5, for convenience of description, the upper and lower relationships are shown to be opposite to those in FIGS.
【0016】また、外側のジンバル懸架部材7の上側壁
部の中央部分には角速度センサ8が固設されており、一
方、内側のジンバル懸架部材107 の前側壁部の中央部分
には角速度センサ108 が固設されている。角速度センサ
8が、ケース30の上下方向のブレに伴なって外側のジン
バル懸架部材7が矢印B方向に回動した場合に、この回
転角速度ω1を検出するセンサであるのに対し、角速度
センサ108 は、ケース30の左右方向のブレに伴なって内
側のジンバル懸架部材107 が矢印D方向に回動した場合
に、この回転角速度ω2を検出するセンサである。An angular velocity sensor 8 is fixedly mounted on the central portion of the upper side wall of the outer gimbal suspension member 7, while an angular velocity sensor 108 is mounted on the central portion of the front side wall of the inner gimbal suspension member 107. Is fixed. The angular velocity sensor 8 is a sensor that detects the rotational angular velocity ω 1 when the outer gimbal suspension member 7 rotates in the direction of the arrow B as the case 30 moves in the vertical direction. Reference numeral 108 denotes a sensor that detects the rotational angular velocity ω 2 when the inner gimbal suspension member 107 rotates in the direction of arrow D due to the lateral movement of the case 30.
【0017】また、上記回動軸6の一端には、上記検出
角速度による速度フィードバック制御に加えて位置フィ
ードバック制御を行なうため回動軸6の回転角度θ1を
検出するポジションセンサ9が取り付けられており、上
記回動軸6の他端には、上記角速度センサ8および上記
ポジションセンサ9からの検出値に基づき、正立プリズ
ム3a,3bをケース30のブレに対し常に初期の姿勢に戻す
ようにジンバル懸架部材7の回動軸6を回動せしめる回
転駆動モータ(トルカ)5が取り付けられている。一
方、上記回動軸106 の一端には、上記検出角速度による
速度フィードバック制御に加えて位置フィードバック制
御を行なうため回動軸106 の回転角度θ2を検出するポ
ジションセンサ109 が取り付けられており、上記回動軸
106 の他端には、上記角速度センサ108および上記ポジ
ションセンサ109からの検出値に基づき、正立プリズム3
a,3bをケース30の左右方向のブレに対し常に初期の姿
勢に戻すように内側のジンバル懸架部材107 の回動軸10
6 を回動せしめる回転駆動モータ(トルカ)105 が取り
付けられている。A position sensor 9 for detecting the rotation angle θ 1 of the rotating shaft 6 is attached to one end of the rotating shaft 6 for performing position feedback control in addition to the speed feedback control based on the detected angular velocity. At the other end of the rotating shaft 6, the erecting prisms 3a and 3b are always returned to the initial posture with respect to the shake of the case 30 based on the detection values from the angular velocity sensor 8 and the position sensor 9. A rotary drive motor (torquer) 5 for rotating the rotary shaft 6 of the gimbal suspension member 7 is attached. On the other hand, at one end of the rotating shaft 106, a position sensor 109 for detecting the rotation angle θ 2 of the rotating shaft 106 is attached in order to perform position feedback control in addition to the speed feedback control based on the detected angular velocity. Rotation axis
At the other end of 106, based on the detection values from the angular velocity sensor 108 and the position sensor 109, the erecting prism 3
Rotating shaft 10 of inner gimbal suspension member 107 so that a and 3b are always returned to the initial posture with respect to the lateral shake of case 30.
A rotary drive motor (ToruCa) 105 for rotating 6 is attached.
【0018】次に、本実施形態装置の制御ループの基本
的概念を図6により説明する。図示するように、この装
置は角速度センサ8からの角速度信号およびポジション
センサ9からの角度信号を各々増巾する増幅器11a ,11
b と、これらの角速度信号および角度信号に基づき、正
立プリズム3a,3bを元の姿勢に戻すように回転駆動モー
タ5の駆動量を演算し、この演算に基づく制御信号を出
力するCPU12と、このCPU12からの制御信号を増巾
して回転駆動モータ5を駆動するモータ駆動回路13を備
えている。一方、角速度センサ108 およびポジションセ
ンサ109 からの検出信号は、上記角速度センサ8および
上記ポジションセンサ9からの検出信号と同様に、図6
に示す制御ループと同様の制御ループによって制御信号
に変換され、この制御信号により回転駆動モータ105 が
駆動される。Next, the basic concept of the control loop of the apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. As shown in the figure, this device has amplifiers 11a and 11a for amplifying the angular velocity signal from the angular velocity sensor 8 and the angular signal from the position sensor 9, respectively.
b, a CPU 12 that calculates the drive amount of the rotary drive motor 5 so as to return the erecting prisms 3a and 3b to their original postures based on these angular velocity signals and angle signals, and outputs a control signal based on this calculation; A motor drive circuit 13 for driving the rotary drive motor 5 by amplifying the control signal from the CPU 12 is provided. On the other hand, the detection signals from the angular velocity sensor 108 and the position sensor 109 are similar to the detection signals from the angular velocity sensor 8 and the position sensor 9 shown in FIG.
It is converted into a control signal by a control loop similar to the control loop shown in (1), and the rotation drive motor 105 is driven by this control signal.
【0019】したがって本実施形態装置では、外側と内
側の2つのジンバル懸架部材7,107を各々元の姿勢に戻
すために2組の制御ループが必要となるがCPU12は共
通のものを用いればよい。Therefore, in the apparatus of this embodiment, two sets of control loops are required to return the two outer and inner gimbal suspension members 7 and 107 to their original postures, but a common CPU 12 may be used. .
【0020】なお、前述の正立プリズム3a,3bとし
てはシュミット(Schmidt)の正立プリズム、ア
ツベ(Abbe)の正立プリズム、バウエルン フエン
ト(bauern fend)の正立プリズム、ポロの
正立プリズムおよびダハの正立プリズム等があるが、こ
のうち図7にはシュミットの正立プリズムを示す。シュ
ミットの正立プリズムは図に示すようにプリズム23と
プリズム24から構成されており、プリズム24の一部
25がダハ反射面となっている。このような正立プリズ
ムでは図示するように入射光軸21と射出光軸22を同
一直線上にとることのできる入射光軸の位置が存在す
る。このような入射光軸21と射出光軸22を同一直線
上にとることのできる正立プリズムにおいては、図7に
示す如く、光軸21より上側にhだけ離れた、該光軸2
1に平行な光線21′は、上記正立プリズムを通った後
は射出光軸22より下側にhだけ離れた、光軸22に平
行な光線22′になるという性質を持っている。なお、
正立プリズムであれば、入射光軸と射出光軸が同一直線
上となるものに限らず他のプリズムも使用可能である。 As the erecting prisms 3a and 3b, Schmidt erecting prisms, Abbe erecting prisms, Bauern Fend erecting prisms, Polo erecting prisms, and There is a Dach erecting prism, etc., among which the Schmidt erecting prism is shown in FIG. As shown in the figure, the Schmidt erecting prism is composed of a prism 23 and a prism 24, and a part 25 of the prism 24 is a roof reflection surface. In such an erecting prism, as shown in the figure, there is a position of the incident optical axis where the incident optical axis 21 and the outgoing optical axis 22 can be taken on the same straight line. As shown in FIG. 7, in the erecting prism in which the incident optical axis 21 and the outgoing optical axis 22 can be taken on the same straight line, as shown in FIG.
The ray 21 'parallel to 1 has a property that after passing through the erecting prism, it becomes a ray 22' parallel to the optical axis 22 which is apart from the exit optical axis 22 by h. In addition,
With an erecting prism, the incident and exit optical axes are on the same straight line
Other prisms can be used as well as the above.
【0021】また、上記角速度センサ8、108は、円柱
状等の柱状振動子と複数個の圧電セラミックからなる、
コリオリの力を利用した圧電振動ジャイロセンサであっ
て、柱状振動子の側面に少なくとも2個の検出用圧電セ
ラミックと少なくとも1個の帰還用圧電セラミックを設
けてなる。各検出用圧電セラミック からは振動に応じ
て値の異なる検出信号が出力され、これらの差分を演算
することにより角速度を得る。なお、帰還用圧電セラミ
ックは検出信号の位相補正用に使用される。The angular velocity sensors 8 and 108 are composed of a columnar vibrator such as a columnar cylinder and a plurality of piezoelectric ceramics.
A piezoelectric vibrating gyro sensor utilizing the Coriolis force, wherein at least two detecting piezoelectric ceramics and at least one returning piezoelectric ceramic are provided on the side surface of a columnar vibrator. Each detection piezoelectric ceramic outputs a detection signal having a different value according to vibration, and the angular velocity is obtained by calculating the difference between them. The feedback piezoelectric ceramic is used for phase correction of the detection signal.
【0022】この角速度センサ8、108は構造が簡単で
超小型であることから像安定化装置20自体を構造簡単か
つ小型とすることができる。また、高S/N比で高精度
であるから角速度制御を高精度とすることができる。図
2に示すように、外側のジンバル懸架部材7は、その左
右両端部においてベアリング71,72 を介してケース30に
回動可能に支持されており、一方、内側のジンバル懸架
部材107 は、その上下両端部においてベアリング171,17
2 を介してジンバル懸架部材7に回動可能に支持されて
いる。Since the angular velocity sensors 8 and 108 have a simple structure and a very small size, the image stabilizing device 20 itself can have a simple structure and a small size. Further, since the S / N ratio is high and the accuracy is high, the angular velocity control can be performed with high accuracy. As shown in FIG. 2, the outer gimbal suspension member 7 is rotatably supported at the left and right ends of the case 30 by bearings 71 and 72, while the inner gimbal suspension member 107 is Bearings 171,17 at both upper and lower ends
It is rotatably supported by the gimbal suspension member 7 via 2.
【0023】上記ジンバル懸架部材7を回動させる回転
駆動モータ(トルカ)5は、該ジンバル懸架部材7の右
端部近傍に設けられている。この回転駆動モータ5は、
ケース30に固定されたプレート53の左側面円周上に分散
配置された複数のコイル54と、ジンバル懸架部材7の右
端部にネジ固定されたプレート55の右側面に取り付けら
れた環状のマグネット56とが近接対向配置されてなって
いる。上記マグネット56は、ベアリング71の内周側の空
間部に位置するようにして設けられている。このため、
上記ベアリング71は、上記ジンバル懸架部材7の左端部
に位置するベアリング72に比して大径に形成されてい
る。A rotary drive motor (torquer) 5 for rotating the gimbal suspension member 7 is provided near the right end of the gimbal suspension member 7. This rotary drive motor 5
A plurality of coils 54 dispersedly arranged on the left side circumference of the plate 53 fixed to the case 30, and an annular magnet 56 attached to the right side surface of the plate 55 screwed to the right end of the gimbal suspension member 7. And are arranged close to each other. The magnet 56 is provided so as to be located in the space on the inner peripheral side of the bearing 71. For this reason,
The bearing 71 has a larger diameter than the bearing 72 located at the left end of the gimbal suspension member 7.
【0024】一方、上記ジンバル懸架部材107 を回動さ
せる回転駆動モータ(トルカ)105は、該ジンバル懸架
部材107 の上端部近傍に設けられている。この回転駆動
モータ105 は、ジンバル懸架部材7に固定されたプレー
ト153 の下面円周上に分散配置された複数のコイル154
と、ジンバル懸架部材107 の上端部にネジ固定されたプ
レート155 の上面に取り付けられた環状のマグネット15
6 とが近接対向配置されてなっている。上記マグネット
156 は、ベアリング171 の内周側の空間部に位置するよ
うにして設けられている。上記ジンバル懸架部材107 の
下端部に位置するベアリング172 は、上記ベアリング17
1 よりもさらに大径に形成されており、その内周側の空
間部に上記ポジションセンサ109 が取り付けられてい
る。On the other hand, a rotary drive motor (torquer) 105 for rotating the gimbal suspension member 107 is provided near the upper end of the gimbal suspension member 107. This rotary drive motor 105 includes a plurality of coils 154 dispersedly arranged on the lower surface circumference of a plate 153 fixed to the gimbal suspension member 7.
And an annular magnet 15 mounted on the upper surface of a plate 155 screwed to the upper end of the gimbal suspension member 107.
6 and 6 are arranged close to each other. Above magnet
156 is provided so as to be located in the space on the inner peripheral side of the bearing 171. The bearing 172 located at the lower end of the gimbal suspension member 107 is
The diameter is larger than 1, and the position sensor 109 is attached to the space on the inner peripheral side.
【0025】以上詳述したように、本実施形態において
は、像安定化装置20を構成するジンバル懸架部材7,107
を各々回動させる2つの回転駆動モータ(トルカ)5,1
05が、いずれも該ジンバル懸架部材7,107を回動可能に
支持するベアリング71,171の内周側の空間に配置された
マグネット56,156と、該マグネット56,156に対して近接
対向配置されたコイル54,154とを備えてなっているの
で、該回転駆動モータ5,105において占有スペース割合
の大きなマグネット56,156のためのスペースを最小限に
抑えることができる。そして、これにより、像安定化装
置20が搭載される双眼鏡のケース30をコンパクトに構成
することができる。As described above in detail, in the present embodiment, the gimbal suspension members 7 and 107 which constitute the image stabilizing device 20.
Two rotary drive motors (ToruCa) 5,1 for rotating each
Reference numeral 05 denotes magnets 56 and 156 arranged in the space on the inner peripheral side of bearings 71 and 171 for rotatably supporting the gimbal suspension member 7 and 107, and coils 54 and 154 arranged close to and facing the magnets 56 and 156. Since it is provided, the space for the magnets 56, 156 that occupy a large proportion of the space in the rotary drive motors 5, 105 can be minimized. This allows the case 30 of the binoculars on which the image stabilizing device 20 is mounted to be made compact.
【0026】ところで、上述した回転駆動モータ(トル
カ)5,105の駆動電力は図示されない外部電源から線材
を介して供給される。本実施形態においてはコイル54,1
54がステータとなっており、外側のジンバル懸架部材7
を駆動する回転駆動モータ(トルカ)5のコイル54 は
ケース30 に対して固定されているため、このコイル54
に電力を供給する線材の配置は問題とならないが、内側
のジンバル懸架部材107を駆動する回転駆動モータ(ト
ルカ)105 のコイル154 は外側のジンバル懸架部材7と
共に上下方向に回転するため、このコイル154 に電力を
供給する線材の配置が問題となる。すなわち、一般に使
用されている線材はフレキシブルではないため、このコ
イル154 の回動に伴い、余裕をもたせておいた線材部分
が引っ張られたり押し戻されたりしてケース30 の内壁
各部とこすれ合うこととなり、経時的に損傷を受けるこ
ととなり、断線のおそれもある。By the way, the drive power of the rotary drive motors (torquers) 5 and 105 described above is supplied from an external power source (not shown) through a wire rod. In this embodiment, the coils 54,1
54 is the stator, and the outer gimbal suspension member 7
The coil 54 of the rotary drive motor (ToruCa) 5 that drives the motor is fixed to the case 30.
The arrangement of the wire for supplying electric power to the coil does not matter, but since the coil 154 of the rotary drive motor (Toruca) 105 that drives the inner gimbal suspension member 107 rotates vertically with the outer gimbal suspension member 7, this coil The placement of the wire that supplies power to the 154 becomes a problem. In other words, since generally used wire rods are not flexible, as the coil 154 rotates, the wire rod portion with a margin is pulled or pushed back and rubs against each part of the inner wall of the case 30. , Will be damaged over time, and there is a risk of disconnection.
【0027】そこで本実施形態においては、内側のジン
バル懸架部材107 を回動させる回転駆動モータ(トル
カ)105 のコイル154 から引き出された線材83 を、図
2に示す如く、外側のジンバル懸架部材7の外壁部に沿
わせてその右端部まで配線し、さらに、この右端部に取
り付けられた、外側のジンバル懸架部材7を回動させる
回転駆動モータ(トルカ)5のプレート55 およびマグ
ネット56 の中央部透孔を通し、コイル54 の中央部透孔
82 およびプレート53 の中央部透孔を通して、ジンバル
懸架装置70 の外部に引き出し、この後、図示されない
外部電源まで配線するようにしている。Therefore, in the present embodiment, the wire rod 83 drawn out from the coil 154 of the rotary drive motor (torquer) 105 for rotating the inner gimbal suspension member 107 is replaced by the outer gimbal suspension member 7 as shown in FIG. The central part of the plate 55 and the magnet 56 of the rotary drive motor (ToruCa) 5 for rotating the outer gimbal suspension member 7 attached to the right end portion by wiring the outer wall portion to the right end portion thereof. Through hole, through hole in the center of coil 54
The gimbal suspension device 70 is pulled out through the central through hole of the plate 82 and the plate 53, and is then wired to an external power source (not shown).
【0028】このように、内側のジンバル懸架部材107
の回転駆動モータ(トルカ)105 のコイル154 から引き
出された線材83 は、外側のジンバル懸架部材7を回動
させる回転駆動モータ(トルカ)5のコイル54 の、モ
ータ回動軸上に位置する中央透孔82 を通して外部電源
に接続されるようになっているため、両ジンバル懸架部
材7,107の回転動作によっても引っ張られたり、押し戻
されたりするような動きがなく、この線材83 がケース3
0 内壁部等とこすれあって損傷をうけるというような事
態は生じない。Thus, the inner gimbal suspension member 107
The wire rod 83 drawn out from the coil 154 of the rotary drive motor (Toruca) 105 is a center of the coil 54 of the rotary drive motor (Toruca) 5 that rotates the outer gimbal suspension member 7 and is located on the motor rotation axis. Since it is designed to be connected to an external power source through the through hole 82, there is no movement such that the gimbal suspension members 7 and 107 are pulled or pushed back by the rotating motion of both gimbal suspension members, and this wire 83 is used for the case 3
0 There is no chance of being rubbed against the inner wall and damaged.
【0029】図8はこの線材83 が回転駆動モータ(ト
ルカ)5の中央部分から外部に引き出される様子を示す
図である。すなわち、ベアリング71 の内部空間にコイ
ル54が配され、このコイル54 の中央部透孔82 の奥側に
線材保持用のプレート84 が配され、このプレート84 の
中央部分に穿設された2つの透孔82a,82b を通して線材
83a,83b (83)が外部に引き出される。なお、上記2つ
の透孔82a,82bに近接して、マグネット固定用のネジ81
a,81bが配されている。FIG. 8 is a view showing a state in which the wire rod 83 is pulled out from the central portion of the rotary drive motor (torquer) 5. That is, the coil 54 is arranged in the inner space of the bearing 71, the plate 84 for holding the wire rod is arranged on the inner side of the central through hole 82 of the coil 54, and the two plates formed in the central portion of the plate 84 are provided. Wire rod through through holes 82a and 82b
83a, 83b (83) is pulled out. It should be noted that the screw 81 for fixing the magnet is provided close to the two through holes 82a and 82b.
a, 81b are arranged.
【0030】また、ジンバル懸架部材7,107 に搭載さ
れている、角速度センサ8,108 やポジションセンサ9,
109 等のその他の電気駆動素子に駆動電力を供給するた
めの線材や、これらの素子からの出力信号を外部に送出
するための線材を上記線材83と同様に、回転駆動モータ
(トルカ)5のコイル54 の中央部透孔82 を通して外部
に引き出すようにすることも可能であり、この場合に
は、これらの線材を内側のジンバル懸架部材107 を回動
させる回転駆動モータ105 のコイル154の中央部透孔を
通すように構成することも有用である。The angular velocity sensors 8,108 and the position sensors 9,108 mounted on the gimbal suspension members 7,107 are also provided.
Like the wire rod 83, a wire rod for supplying drive power to other electric drive elements such as 109 and a wire rod for sending output signals from these elements to the outside of the rotary drive motor (ToruCa) 5 are used. It is also possible to draw out to the outside through the central through hole 82 of the coil 54. In this case, these wires are rotated at the central part of the coil 154 of the rotary drive motor 105 for rotating the inner gimbal suspension member 107. It is also useful to configure the through holes.
【0031】また、図9に詳細に示すように、外側のジ
ンバル懸架部材7は、前後に2分割された1対のジンバ
ルハーフ7A,7B からなっている。これら各ジンバルハー
フ7A,7B は、矩形状のフレーム7Aa,7Ba と、該フレーム
7Aa,7Ba の中央部に形成された上下1対のベアリング挟
持部7Ab,7Bb と、該フレーム7Aa,7Ba の左右両端部に形
成されたベアリング嵌着部7Ac,7Bc とからなっている。
そして、これら1対のジンバルハーフ7A,7B の分割面7A
d,7Bd を合わせた状態で、そのベアリング嵌着部7Ac,7B
c にベアリング71,72 を嵌め込むことにより、上記ジン
バル懸架部材7の組付けが行われるようになっている。
この組付けの際、略円弧状に形成された上記ベアリング
挟持部7Ab,7Bb により、内側のジンバル懸架部材107 の
上下両端部に嵌め込まれたベアリング171,172 およびプ
レート153 を前後から挟んでこれらを保持するようにな
っている。Further, as shown in detail in FIG. 9, the outer gimbal suspension member 7 is composed of a pair of gimbal halves 7A, 7B which are divided into two parts in the front and rear. Each of these gimbal halves 7A and 7B consists of a rectangular frame 7Aa and 7Ba
It is composed of a pair of upper and lower bearing sandwiching portions 7Ab, 7Bb formed in the central portion of 7Aa, 7Ba, and bearing fitting portions 7Ac, 7Bc formed on the left and right ends of the frame 7Aa, 7Ba.
And, the split surface 7A of these pair of gimbal halves 7A, 7B
Bearings 7Ac, 7B with their bearing fittings
The gimbal suspension member 7 is assembled by fitting the bearings 71 and 72 into c.
At the time of this assembly, the bearing holding portions 7Ab and 7Bb formed in a substantially arc shape sandwich the bearings 171 and 172 and the plate 153, which are fitted in the upper and lower end portions of the inner gimbal suspension member 107, from the front and back to hold them. It is like this.
【0032】以上詳述したように、本実施形態において
は、像安定化装置20を構成するジンバル懸架部材7,107
のうち外側のジンバル懸架部材7が、該ジンバル懸架部
材7に内側のジンバル懸架部材107 を回動可能に支持せ
しめるベアリング171,172 を挟むようにして組み付けら
れた1対のジンバルハーフ7A,7B からなり、その組付け
が、外側のジンバル懸架部材7をケース30に回動可能に
支持せしめるベアリング71,72 を該1対のジンバルハー
フ7A,7B の左右両端部に嵌め込むことにより行われてい
るので、ネジその他の新たな締結手段を用いることな
く、ジンバル懸架部材107 をジンバル懸架部材7の内側
に組み込むこと、およびジンバル懸架部材7自体の組付
けを行うことができる。すなわち、ジンバル懸架手段を
構成する部材のみで2つの回動軸周りに回動可能なジン
バル懸架手段を組み立てることができる。As described above in detail, in the present embodiment, the gimbal suspension members 7 and 107 which constitute the image stabilizing device 20.
The outer gimbal suspension member 7 comprises a pair of gimbal halves 7A, 7B assembled so as to sandwich bearings 171, 172 for rotatably supporting the inner gimbal suspension member 107 on the gimbal suspension member 7, and the gimbal halves 7A, 7B. Attaching is performed by fitting bearings 71, 72 that rotatably support the outer gimbal suspension member 7 to the case 30 to the left and right ends of the pair of gimbal halves 7A, 7B. The gimbal suspension member 107 can be incorporated inside the gimbal suspension member 7 and the gimbal suspension member 7 itself can be assembled without using any new fastening means. That is, it is possible to assemble the gimbal suspension means rotatable about the two rotation axes only by the members constituting the gimbal suspension means.
【0033】したがって、本実施形態によれば、速度セ
ンサ搭載型像安定化装置を採用した場合において、その
ジンバル懸架手段を簡単な構造でかつ組付け容易なもの
とすることができ、さらに上述した線材83の配線を容易
なものとすることができる。Therefore, according to the present embodiment, when the image stabilizing device equipped with the speed sensor is adopted, the gimbal suspension means can have a simple structure and can be easily assembled. Wiring of the wire rod 83 can be facilitated.
【0034】なお、本発明の像安定化装置としては上記
実施形態のものに限られるものではなく、その他種々の
態様の変更が可能であり、例えば、角速度情報検出手段
としては、円柱状振動子タイプの圧電振動ジャイロセン
サの他、三角柱振動子タイプ、四角柱振動子タイプや音
叉状振動子タイプ等の種々のタイプの振動子を用いた圧
電振動ジャイロセンサを使用することが可能であり、さ
らに、その他の種々の角速度センサを使用することが可
能である。The image stabilizing device of the present invention is not limited to that of the above embodiment, and various other modes can be modified. For example, as the angular velocity information detecting means, a cylindrical vibrator can be used. In addition to the piezoelectric vibration gyro sensor of the type, it is possible to use the piezoelectric vibration gyro sensor using various types of vibrators such as the triangular prism vibrator type, the quadrangular prism vibrator type, and the tuning fork vibrator type. , Various other angular velocity sensors can be used.
【0035】なお、角度位置情報検出手段としては、上
記ポジションセンサに代えてレゾルバ、シンクロ、ロー
タリエンコーダ等の種々の角度センサを用いることがで
きる。また、上記実施形態装置は双眼鏡に適用するため
の構成とされているが、本発明の像安定化装置としては
単眼鏡に適用し得る構成とすることも可能である。ま
た、ビデオカメラ等のカメラに搭載しても同様の効果を
得ることができる。As the angular position information detecting means, various angle sensors such as resolver, synchro, rotary encoder and the like can be used instead of the position sensor. Further, although the apparatus of the above embodiment is configured to be applied to binoculars, the image stabilizing apparatus of the present invention may be configured to be applicable to monoculars. Also, the same effect can be obtained by mounting the camera on a camera such as a video camera.
【0036】[0036]
【発明の効果】本発明においては、角速度センサ搭載型
像安定化装置を採用した場合において、そのインナジン
バル懸架部材およびアウタジンバル懸架部材を各々回動
させる2つのアクチュエータのうち少なくともアウタジ
ンバル懸架部材を回動させるアクチュエータが、回動さ
せるジンバル懸架部材の回動軸上に配設された、ロータ
部材とステータ部材により構成され、該ロータ部材の回
動軸の近傍に設けられた透孔を通して該ジンバル懸架部
材上の電気部材からの線材を外部に引き出すようにして
いる。これにより、ジンバル懸架部材が回転駆動される
度にこの線材が引っ張られたり押し戻されたりすること
がないので、スリップリングやフレキシブルなスパイラ
ルコード等の高価な部材を使用することなく、線材が折
り曲げられたりケース内の各部とこすれあったりして損
傷をうけることを防止することができる。According to the present invention, at least the outer gimbal suspension member is selected from the two actuators that respectively rotate the inner gimbal suspension member and the outer gimbal suspension member when the image stabilizing device equipped with the angular velocity sensor is adopted. An actuator for rotating is composed of a rotor member and a stator member arranged on a rotating shaft of a rotating gimbal suspension member, and the gimbal is passed through a through hole provided in the vicinity of the rotating shaft of the rotor member. The wire rod from the electric member on the suspension member is pulled out to the outside. This prevents the wire from being pulled or pushed back each time the gimbal suspension member is driven to rotate, so that the wire can be bent without using expensive members such as slip rings and flexible spiral cords. Also, it is possible to prevent damage from being rubbed against each other in the case.
【図1】本発明の実施形態に係る像安定化装置を内蔵し
た双眼鏡を示す平面断面図FIG. 1 is a plan sectional view showing binoculars including an image stabilization device according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施形態に係る像安定化装置を内蔵し
た双眼鏡を示す正面断面図FIG. 2 is a front sectional view showing binoculars including an image stabilizing device according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施形態に係る像安定化装置を内蔵し
た双眼鏡を示す側面断面図FIG. 3 is a side sectional view showing binoculars including an image stabilizing device according to an embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施形態に係る像安定化装置を内蔵し
た双眼鏡を示す斜視図FIG. 4 is a perspective view showing binoculars including an image stabilizing device according to an embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施形態に係る像安定化装置の基本的
機能を説明するための装置概略斜視図FIG. 5 is a schematic perspective view of an apparatus for explaining a basic function of an image stabilizing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施形態に係る像安定化装置の基本的
機能を説明するためのブロック図FIG. 6 is a block diagram for explaining the basic functions of the image stabilizing device according to the embodiment of the present invention.
【図7】図1に示す正立プリズムを説明するための側面
図FIG. 7 is a side view for explaining the erecting prism shown in FIG.
【図8】図1に示す外側のジンバル懸架部材の回転駆動
モータ部分を外部から見たときの外観図FIG. 8 is an external view of the rotation drive motor portion of the outer gimbal suspension member shown in FIG. 1, as viewed from the outside.
【図9】図1に示す外側のジンバル懸架部材を詳細に示
す斜視図FIG. 9 is a perspective view showing the outer gimbal suspension member shown in FIG. 1 in detail.
1a,1b 対物レンズ(対物レンズ系)
2a,2b 接眼レンズ(接眼レンズ系)
3a,3b 正立プリズム
4a,4b 光軸
5 回転駆動モータ(トルカ)(アウタジンバ
ル懸架部材回動用アクチュエータ)
105 回転駆動モータ(トルカ)(インナジンバ
ル懸架部材回動用アクチュエータ)
6,106 回動軸
7 ジンバル懸架部材(アウタジンバル懸架部
材)
107 ジンバル懸架部材(インナジンバル懸架部
材)
8,108 角速度センサ
9,109 ポジションセンサ
10a ,10b 望遠鏡光学系
12 CPU
20 像安定化装置
53 , 153 プレート
54 , 154 コイル
55 , 155 プレート
56 , 156 マグネット
71 ベアリング(第2のベアリング)
171 ベアリング(第1のベアリング)
72 , 172 ベアリング
82,82a,82b 透孔
83,83a,83b 線材1a, 1b Objective lens (objective lens system) 2a, 2b Eyepiece (eyepiece system) 3a, 3b Upright prism 4a, 4b Optical axis 5 Rotation drive motor (ToruCa) (Outer gimbal suspension member rotation actuator) 105 Rotation drive Motor (ToruCa) (Inna gimbal suspension member rotating actuator) 6,106 Rotating shaft 7 Gimbal suspension member (Outer gimbal suspension member) 107 Gimbal suspension member (Inna gimbal suspension member) 8,108 Angular velocity sensor 9,109 Position sensor 10a , 10b Telescope optical system 12 CPU 20 Image stabilizer 53, 153 Plate 54, 154 Coil 55, 155 Plate 56, 156 Magnet 71 Bearing (second bearing) 171 Bearing (first bearing) 72, 172 bearing 82, 82a, 82b Through hole 83,83a, 83b Wire rod
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−23554(JP,A) 特開 昭55−98718(JP,A) 特開 平6−250100(JP,A) 特開 平10−104682(JP,A) 特開 平10−104673(JP,A) 特開 平10−104674(JP,A) 特開 平10−104675(JP,A) 特開 平10−104683(JP,A) 特開 平10−104684(JP,A) 特開 平10−104676(JP,A) 実開 昭62−12122(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 27/64 G02B 23/00 ─────────────────────────────────────────────────── --Continued from the front page (56) References JP-A-54-23554 (JP, A) JP-A-55-98718 (JP, A) JP-A-6-250100 (JP, A) JP-A-10- 104682 (JP, A) JP 10-104673 (JP, A) JP 10-104674 (JP, A) JP 10-104675 (JP, A) JP 10-104683 (JP, A) JP-A-10-104684 (JP, A) JP-A-10-104676 (JP, A) Actual development Sho 62-12122 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G02B 27/64 G02B 23/00
Claims (2)
の間に配置した単眼鏡光学系もしくは双眼鏡光学系を有
し、これら光学系の対物レンズおよび接眼レンズをケー
ス内に固設してなる光学装置に搭載される像安定化装置
であって、 前記光学装置の左右方向および上下方向に延びる2本の
回動軸を有し、前記正立プリズムを前記ケースに回動自
在に装着するジンバル懸架手段と、 該ジンバル懸架手段を該2本の回動軸の周りに回動せし
めるアクチュエータと、 前記2本の回動軸周りの該ジンバル懸架手段の角度位置
を各々検出する2つの角度位置情報検出手段と、 前記ジンバル懸架手段に固設された、前記光学装置の姿
勢変化による該ジンバル懸架手段の角速度情報を各々検
出する2つの角速度情報検出手段と、 前記角度位置情報検出手段および前記角速度情報検出手
段により検出された情報に基づき、前記正立プリズムを
慣性系に対して固定するよう前記アクチュエータを駆動
し、前記ジンバル懸架手段の2つの回動軸周りの回動を
制御するフィードバック制御手段とを備えてなり、 前記ジンバル懸架手段が、前記正立プリズムを固定支持
するインナジンバル懸架部材と、該インナジンバル懸架
部材を囲むアウタジンバル懸架部材と、前記インナジン
バル懸架部材を前記アウタジンバル懸架部材に回動可能
に支持せしめる第1のベアリングと、前記アウタジンバ
ル懸架部材を前記ケースに回動可能に支持せしめる第2
のベアリングとからなり、 前記アクチュエータが、前記インナジンバル懸架部材回
動用アクチュエータと、前記アウタジンバル懸架部材回
動用アクチュエータとからなり、これら2つのアクチュ
エータのうち少なくとも前記アウタジンバル懸架部材回
動用アクチュエータが、回動させるジンバル懸架部材の
回動軸上に配設された、ロータ部材とステータ部材によ
り構成され、該ロータ部材が該回動軸の近傍に透孔を有
し、該透孔を通して前記ジンバル懸架手段上の電気部材
からの線材を外部に引き出すように構成されてなること
を特徴とする像安定化装置。1. An optical system comprising a monocular optical system or a binocular optical system in which an erecting prism is arranged between an objective lens and an eyepiece lens, and an objective lens and an eyepiece lens of these optical systems are fixedly provided in a case. An image stabilizing device mounted on the device, the gimbal suspension having two pivots extending in the left-right direction and the up-down direction of the optical device, wherein the erecting prism is rotatably mounted in the case. Means, an actuator for rotating the gimbal suspension means around the two rotation axes, and two angular position information detections for respectively detecting angular positions of the gimbal suspension means around the two rotation axes. Means, two angular velocity information detecting means fixed to the gimbal suspension means, each detecting angular velocity information of the gimbal suspension means due to a change in posture of the optical device, and the angular position information detecting hand. And based on the information detected by the angular velocity information detecting means, said erecting prism to drive the actuator to secure to the inertial system, controls the two pivoting around pivot axis of the gimbal suspension means Feedback control means, wherein the gimbal suspension means includes an inner gimbal suspension member for fixedly supporting the erecting prism, an outer gimbal suspension member surrounding the inner gimbal suspension member, and the inner gimbal suspension member for the outer gimbal suspension member. A first bearing that rotatably supports the gimbal suspension member, and a second bearing that rotatably supports the outer gimbal suspension member on the case.
Consists of a bearing, the actuator, and the actuator inner gimbal suspension member pivot consists with the outer gimbal suspension member pivot actuator, these two least the outer gimbal suspension member pivot actuator of the actuator, times The rotor member and the stator member are arranged on the rotating shaft of the gimbal suspension member to be moved, and the rotor member has a through hole in the vicinity of the rotating shaft, and the gimbal suspension means is provided through the through hole. An image stabilizing device, which is configured to draw a wire rod from an upper electric member to the outside.
ち、いずれか一方がコイル部材であり他方がマグネット
部材であることを特徴とする請求項1記載の像安定化装
置。2. The image stabilizing device according to claim 1, wherein one of the rotor member and the stator member is a coil member and the other is a magnet member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28026596A JP3394666B2 (en) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | Image stabilizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28026596A JP3394666B2 (en) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | Image stabilizer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10104528A JPH10104528A (en) | 1998-04-24 |
JP3394666B2 true JP3394666B2 (en) | 2003-04-07 |
Family
ID=17622594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28026596A Expired - Lifetime JP3394666B2 (en) | 1996-10-01 | 1996-10-01 | Image stabilizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3394666B2 (en) |
-
1996
- 1996-10-01 JP JP28026596A patent/JP3394666B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10104528A (en) | 1998-04-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3417446B2 (en) | Image stabilizer | |
US9417458B2 (en) | Image stabilizing device and system for telescopic optical instruments | |
US5897223A (en) | Stabilized platform system for camera | |
JP3041152B2 (en) | Image stabilizer | |
US9395551B2 (en) | Optical image stabilizer | |
TW201820013A (en) | Optical unit with vibration correction function | |
JP3417447B2 (en) | Image stabilizer | |
JPH06308431A (en) | Image stabilizing device | |
JP3441898B2 (en) | Image stabilizer | |
JP7376313B2 (en) | Optical unit with shake correction function | |
JP3394666B2 (en) | Image stabilizer | |
JP4144827B2 (en) | Image stabilization device | |
JPH06250099A (en) | Image stabilizing device | |
JPS61248681A (en) | Vibrationproofing camera | |
JP6278742B2 (en) | Image stabilization device | |
JP3765463B2 (en) | Image stabilization device | |
JP3451578B2 (en) | Image stabilizer | |
JPH06250098A (en) | Image stabilizing device | |
JP2001100106A (en) | Image stabilizer | |
JPH10104682A (en) | Image stabilizing device | |
JPH10104674A (en) | Image stabilizer | |
JP2022516198A (en) | An optical system for forming an object and an operation method of the optical system | |
JP5166761B2 (en) | Telescope vibration isolator | |
JPH0363633A (en) | Image pickup device | |
JPH0255309A (en) | Submirror vibrator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030109 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090131 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090131 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100131 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110131 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110131 Year of fee payment: 8 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110131 Year of fee payment: 8 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110131 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120131 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120131 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130131 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130131 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140131 Year of fee payment: 11 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |