(57)【要約】【課題】鏡筒ユニットを３軸方向に回動可能なレンズ鏡筒において、より小型化を実現することを目的とする。【解決手段】鏡筒ユニットを支持するとともに、一部が外部の部材に固定される支持部と、前記鏡筒ユニットの光軸を通る面と並行する方向に移動可能な駆動ベースを備えたアクチュエータと、前記鏡筒ユニットとアクチュエータの駆動ベースとを連結するユニバーサルジョイント機構部とを備え、前記支持部は、前記鏡筒ユニットを光軸方向に対して、ピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに回転可能に支持し、前記アクチュエータは、駆動ベースを移動させることにより前記鏡筒ユニットをピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに駆動させるものである。【選択図】図２
2015007757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鏡筒ユニットを支持するとともに、一部が外部部材に固定される支持部と、
前記鏡筒ユニットの光軸を通る面と並行する方向に移動可能な駆動ベースを備えたアクチュエータと、
前記鏡筒ユニットとアクチュエータの駆動ベースとを連結するユニバーサルジョイント機構部とを備え、
前記支持部は、前記鏡筒ユニットを光軸方向に対して、ピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに回転可能に支持し、
前記アクチュエータは、駆動ベースを移動させることにより前記鏡筒ユニットをピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに駆動させる、
レンズ鏡筒。
【請求項２】
前記支持部は、前記鏡筒ユニットをピッチ軸まわりに回転可能に保持するピッチ軸支持部と、前記鏡筒ユニットをロール軸まわりに回転に可能保持するロール軸支持部と、前記鏡筒ユニットをヨー軸まわりに回転に可能保持するヨー軸支持部とを有する請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項３】
前記ユニバーサルジョイント機構部は、前記鏡筒ユニットに連結される第１連結部と、前記第１連結部に駆動力を伝達可能に連結される第２連結部と、前記第２連結部に駆動力を伝達可能に連結される第３連結部とを備え、
前記第３連結部に前記アクチュエータの駆動ベースが連結されている請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項４】
前記ユニバーサルジョイント機構部は、前記鏡筒ユニットの側面に連結されている請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項５】
前記第３連結部がピッチ軸の方向に並進駆動して前記鏡筒ユニットがロール軸まわりに回転駆動し、前記第３連結部がロール軸の方向に並進駆動して前記鏡筒ユニットがピッチ軸まわりに回転駆動する請求項３に記載のレンズ鏡筒。
【請求項６】
前記アクチュエータは、ヨー軸まわりに回転し、前記鏡筒ユニットを駆動する請求項１に記載のレンズ鏡筒。
【請求項７】
前記駆動ベースは、駆動用磁石を備える請求項３に記載のレンズ鏡筒。
【請求項８】
レンズ鏡筒を筐体内に収容することにより構成される撮像装置であって、
前記レンズ鏡筒は、鏡筒ユニットを支持するとともに、一部が前記筐体に固定される支持部と、前記鏡筒ユニットの光軸を通る面と並行する方向に移動可能な駆動ベースを備えたアクチュエータと、前記鏡筒ユニットとアクチュエータの駆動ベースとを連結するユニバーサルジョイント機構部とを備え、
前記支持部は、前記鏡筒ユニットを光軸方向に対して、ピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに回転可能に支持し、
前記アクチュエータは、駆動ベースを移動させることにより前記鏡筒ユニットをピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに駆動させる、
撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、鏡筒ユニットを３軸方向に回動可能なレンズ鏡筒及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、レンズ鏡筒を所定の２軸に対して回動可能な撮像装置を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−１６７９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、鏡筒ユニットを３軸方向に回動可能なレンズ鏡筒において、より小型化を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示におけるレンズ鏡筒は、鏡筒ユニットを支持するとともに、一部が外部の部材に固定される支持部と、前記鏡筒ユニットの光軸を通る面と並行する方向に移動可能な駆動ベースを備えたアクチュエータと、前記鏡筒ユニットとアクチュエータの駆動ベースとを連結するユニバーサルジョイント機構部とを備え、前記支持部は、前記鏡筒ユニットを光軸方向に対して、ピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに回転可能に支持し、前記アクチュエータは、駆動ベースを移動させることにより前記鏡筒ユニットをピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに駆動させるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本開示におけるレンズ鏡筒は、簡単な構成で鏡筒ユニットを３軸方向に回動可能な構成を実現することができ、しかもレンズ鏡筒のより小型化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施の形態１におけるレンズ鏡筒の斜視図である。
【図２】実施の形態１におけるレンズ鏡筒の分解斜視図である。
【図３】実施の形態１における駆動ベースの上面図である。
【図４】実施の形態１における駆動ベースの底面図である。
【図５】実施の形態１のＸ軸及びＺ軸まわりの回転時おける駆動ベースのＡ−Ａ断面図である。
【図６】実施の形態１のＹ軸まわりの回転時における駆動ベースのＢ−Ｂ断面図である。
【図７】実施の形態１のＺ軸まわりの回転時における駆動ベースのＢ−Ｂ断面図である。
【図８Ａ】実施の形態１における駆動ベースに作用する駆動力を説明する説明図である。
【図８Ｂ】実施の形態１における駆動ベースに作用する駆動力を説明する説明図である。
【図８Ｃ】実施の形態１における駆動ベースに作用する駆動力を説明する説明図である。
【図９Ａ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＸ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【図９Ｂ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＸ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【図９Ｃ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＸ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【図１０Ａ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＹ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【図１０Ｂ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＹ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【図１０Ｃ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＹ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【図１１Ａ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＺ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【図１１Ｂ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＺ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【図１１Ｃ】実施の形態１におけるレンズ鏡筒のＺ軸まわりの回動を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【０００９】
なお、発明者（ら）は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
（実施の形態１）
以下、実施の形態１によるレンズ鏡筒１００について、図１〜１１を用いて説明する。
［１．レンズ鏡筒の構成（図１、図２、図３、図４）］
図１は、実施の形態１におけるレンズ鏡筒１００の外観斜視図である。図２は、実施の形態１におけるレンズ鏡筒１００の分解斜視図である。図１、図２に示すレンズ鏡筒１００は、鏡筒ユニット１１０をＸＹＺの３軸まわりに回転駆動可能な構成を有し、ＯＩＳ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ）による手ぶれ補正機構を備えたものである。鏡筒ユニット１１０は、撮像用光学系と、撮像用光学系を保持する枠と、撮像素子から成る。ここで、図１及び図２に示される互いに直行する３軸を、それぞれＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸とする。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれピッチ軸、ロール軸、ヨー軸に相当する。
【００１０】
図１、図２に示すように、レンズ鏡筒１００は、鏡筒ユニット１１０と、Ｚ回転支持枠１２０と、Ｘ回転支持枠１３０と、Ｙ回転支持枠１４０と、Ｘ回転駆動枠１５０と、Ｙ回転駆動枠１６０と、Ｚ回転駆動枠１７０と、駆動ベース１７１、位置検出センサー１８０、コイル１９０及びボール２００を有するアクチュエータとを備える。Ｚ回転支持枠１２０はヨー軸支持部の一例であり、Ｘ回転支持枠１３０はピッチ軸支持部の一例であり、Ｙ回転支持枠１４０はロール軸支持部の一例であり、これらの部分により鏡筒ユニット１１０を支持する支持部が構成されている。支持部は、鏡筒ユニット１１０を光軸方向に対して、ピッチ軸（Ｘ軸）まわり、ロール軸（Ｙ軸）まわり及びヨー軸（Ｚ軸）まわりに回転可能に支持する。アクチュエータは、駆動ベース１７１を移動させることにより鏡筒ユニット１１０をピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに駆動させる。
【００１１】
ここで、Ｙ回転支持枠１４０は、撮像装置の筐体（図示省略）に固定される。そのため、鏡筒ユニット１１０は、撮像装置の筐体に固定されるＹ回転支持枠１４０を基準にして、Ｘ回転支持枠１３０が回転可能に保持されることにより、ロール軸（Ｙ軸）まわりに回転可能となる。また、鏡筒ユニット１１０は、Ｘ回転支持枠１３０を基準にして、Ｚ回転支持枠１２０が回転可能に保持されることにより、ピッチ軸（Ｘ軸）まわりに回転可能となる。さらに、鏡筒ユニット１１０は、Ｘ回転支持枠１３０を基準にして、鏡筒ユニット１１０のＺ回転軸１１１と係合することにより、ヨー軸（Ｚ軸）まわりに回転可能となる。
【００１２】
Ｘ回転駆動枠１５０、Ｙ回転駆動枠１６０及びＺ回転駆動枠１７０は、それぞれ第１連結部、第２連結部及び第３連結部の一例であり、これらの部分により鏡筒ユニット１１０とアクチュエータの駆動ベース１７１とを連結するユニバーサルジョイント機構部が構成されている。ユニバーサルジョイント機構部は、鏡筒ユニット１１０の側面に連結されるＸ回転駆動枠１５０と、Ｘ回転駆動枠１５０に駆動力を伝達可能に連結されるＹ回転駆動枠１６０と、Ｙ回転駆動枠１６０に駆動力を伝達可能に連結されるＺ回転駆動枠１７０とを備えた構成であり、Ｚ回転駆動枠１７０には、アクチュエータの駆動ベース１７１が連結されている。
【００１３】
アクチュエータの駆動ベース１７１は、鏡筒ユニット１１０の光軸を通る面と並行するＸ方向及びＹ方向に並進可能で、かつ、Ｚ軸まわりに回転可能なように、レンズ鏡筒１００の外部部材である撮像装置の筐体（図示省略）にボール２００を介して保持される。また、支持部の一部であるＹ回転支持枠１４０は、レンズ鏡筒１００の外部部材である撮像装置の筐体に固定される。
【００１４】
図２に示すように、Ｚ回転支持枠１２０は、鏡筒ユニット１１０とＺ回転軸１１１を介して係合する。Ｚ回転軸１１１は、鏡筒ユニット１１０に固定され、Ｚ回転支持枠１２０に対してＺ軸まわりに回転可能なように係合する。具体的には、Ｚ回転支持枠１２０は、コの字形状を有し、２つの突起部分とそれらを連結する連結部分によって、凹部を形成している。２つの突起部分それぞれにはＸ回転軸１２１が固定され、連結部分の中央部に軸受部（孔）が形成されている。鏡筒ユニット１１０は、その側面の一部がＺ回転支持枠１２０によって覆われるように、鏡筒ユニット１１０の側面側からＺ回転支持枠１２０の凹部に挿入されている。鏡筒ユニット１１０に固定されたＺ回転軸１１１は、Ｚ回転支持枠１２０の連結部分に形成された軸受部（孔）に嵌合される。
【００１５】
なお、上記実施の形態では、Ｚ回転軸１１１は、鏡筒ユニット１１０に固定され、Ｚ回転支持枠１２０の軸受部（孔）に嵌合されているが、Ｚ回転支持枠１２０に固定し、鏡筒ユニット１１０に形成された軸受部（孔）に嵌合されてもよい。
【００１６】
Ｘ回転支持枠１３０は、Ｚ回転支持枠１２０とＸ回転軸１２１を介して係合する。Ｘ回転軸１２１は、Ｚ回転支持枠１２０に固定され、Ｘ回転支持枠１３０に対してＸ軸まわりに回転可能なように係合する。具体的には、Ｘ回転支持枠１３０は、コの字形状を有し、２つの突起部分とそれらを連結する連結部分によって、凹部を形成している。２つの突起部分それぞれには軸受部（孔）が形成され、連結部分の中央部にＹ回転軸１３１が固定される。鏡筒ユニット１１０は、その側面の一部がＸ回転支持枠１３０によって覆われるように、鏡筒ユニット１１０の背面側からＸ回転支持枠１３０の凹部に挿入されている。Ｚ回転支持枠１２０に固定されたＸ回転軸１２１は、Ｘ回転支持枠１３０の突起部分に形成された軸受部（孔）に嵌合される。
【００１７】
なお、上記実施の形態では、Ｘ回転軸１２１が、Ｚ回転支持枠１２０に固定され、Ｘ回転支持枠１３０の軸受部（孔）に嵌合されているが、Ｘ回転支持枠１３０に固定され、Ｚ回転支持枠１２０に形成した軸受部（孔）に嵌合されてもよい。
【００１８】
Ｙ回転支持枠１４０は、Ｘ回転支持枠１３０とＹ回転軸１３１を介して係合する。Ｙ回転軸１３１は、Ｘ回転支持枠１３０に固定され、Ｙ回転支持枠１４０に対してＹ軸まわりに回転可能なように係合する。Ｙ回転軸１３１はＹ回転支持枠１４０に形成された軸受部（孔）に嵌合される。Ｙ回転支持枠１４０は、レンズ鏡筒１００外部の筐体（図示省略）に固定される。
【００１９】
なお、上記実施の形態では、Ｙ回転軸１３１は、Ｘ回転支持枠１３０に固定され、Ｙ回転支持枠１４０に形成された軸受部（孔）に嵌合されているが、Ｙ回転支持枠１４０に固定され、Ｘ回転支持枠１３０に形成された軸受部（孔）に嵌合されてもよい。また、Ｙ回転支持枠１４０は、筐体の一部として形成してもよい。
【００２０】
Ｘ回転駆動枠１５０は、ガイド軸Ａ１５１を介して鏡筒ユニット１１０に固定される。ここで、ガイド軸Ａ１５１とＺ回転軸１１１は同一直線状に配置される。ガイド軸Ａ１５１は第１連結軸の一例である。具体的には、Ｘ回転駆動枠１５０は、コの字形状を有し、Ｚ軸の負方向に突出した２つの突起部分とそれらを連結する連結部分によって、凹部を形成している。２つの突起部分それぞれには軸受部（孔）が形成され、連結部分の中央部にガイド軸Ａ１５１が固定される。
【００２１】
Ｙ回転駆動枠１６０は、ガイド軸Ｂ１６１を介してＸ回転駆動枠１５０に係合する。ガイド軸Ｂ１６１は、Ｙ回転駆動枠１６０に固定され、Ｘ回転駆動枠１５０に対してＸ軸まわりに回転可能なように係合する。具体的には、Ｙ回転駆動枠１６０は、Ｘ軸方向のガイド軸Ｂ１６１及びＹ軸方向のガイド軸Ｃ１６２を有し、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に円筒状を有している。ガイド軸Ｂ１６１は、Ｘ軸と平行な直線上に配置され、Ｘ回転駆動枠１５０に形成された軸受部（孔）に嵌合される。Ｙ回転駆動枠１６０は、コの字に挟まれるように、Ｘ回転駆動枠１５０の凹部に配置される。ここで、ガイド軸Ｂ１６１は第２連結軸の一例であり、ガイド軸Ｃ１６２は第３連結軸の一例である。
【００２２】
Ｚ回転駆動枠１７０は、ガイド軸Ｃ１６２を介してＹ回転駆動枠１６０に係合する。ガイド軸Ｃ１６２は、Ｙ軸と平行な直線上に位置するように配置され、Ｙ回転駆動枠１６０に固定される。ガイド軸Ｃ１６２は、Ｙ回転駆動枠１６０がＹ軸まわりに回転可能かつＺ軸方向に摺動可能なように、Ｚ回転駆動枠１７０に対して係合する。具体的には、Ｚ回転駆動枠１７０は、コの字形状を有し、Ｚ軸の正方向に突出した２つの突起部分とそれらを連結する連結部分によって、凹部を形成している。２つの突起部分それぞれには、Ｚ軸の正方向に開口した軸受部（溝）が形成されている。ガイド軸Ｃ１６２は軸受部（溝）に挟み込まれ、Ｙ回転駆動枠１６０はＺ回転駆動枠１７０の凹部に挟み込まれるように配置される。
【００２３】
図３は、実施の形態１におけるレンズ鏡筒１００の駆動ベース１７１の上面図である。図４は、駆動ベース１７１の底面図である。図３、図４に示すように、位置検出センサー１８０は、３つの位置検出センサー１８０Ａ、Ｂ、Ｃから成る。コイル１９０は、３つのコイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃから成る。
【００２４】
駆動ベース１７１は、図３に示すように、その上面側に、位置検出用磁石１７２Ａ、Ｂ、Ｃを有する。位置検出用磁石１７２Ａ、Ｂ、Ｃは、ＸＹ平面に平行な平面内に配置されている。位置検出用磁石１７２Ａは、その中心がＸ軸上負の位置になるように配置されている。位置検出用磁石１７２Ｂは、その中心がＹ軸上正の位置になるように配置されている。位置検出用磁石１７２Ｃは、その中心がＸ軸上正の位置になるように配置されている。
【００２５】
図３に示すように、位置検出用磁石１７２ＡはＸ方向に、位置検出用磁石１７２Ｂと位置検出用磁石１７２ＣはＹ方向に、それぞれ２極着磁されている。図３に示す「Ｎ」及び「Ｓ」はそれぞれＮ極及びＳ極を意味し、磁石の極性の例示である。
【００２６】
駆動ベース１７１は、図４に示すように、その底面側に、駆動用磁石１７３Ａ、Ｂ、Ｃを有する。駆動用磁石１７３Ａ、Ｂ、Ｃは、ＸＹ平面に平行な平面内に配置され、図４に示すように、単極着磁されている。駆動用磁石１７３Ａは、その中心がＹ軸上負の位置になるように配置されている。駆動用磁石１７３Ｂは、その中心がＸ軸上正の位置になるように配置されている。駆動用磁石１７３Ｃは、その中心がＹ軸上正の位置になるように配置されている。図４に示す「Ｎ」はＮ極を意味し、磁石の極性の例示である。
【００２７】
図３に示すように、位置検出センサー１８０Ａ、Ｂ、Ｃは、位置検出用磁石１７２Ａ、Ｂ、Ｃと対向する位置に、位置検出用磁石１７２Ａ、Ｂ、ＣとのＺ方向の距離が一定となるように配置される。また、位置検出センサー１８０Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれ位置検出用磁石１７２Ａ、Ｂ、Ｃと、中心が重なるように配置されている。位置検出センサー１８０Ａ、Ｂ、Ｃは、レンズ鏡筒１００外部の筐体（図示省略）に固定される。
【００２８】
図５は、Ｘ軸及びＺ軸まわりの回転時における駆動ベース１７１の図４に示すＡ−Ａ断面図である。図６は、Ｙ軸まわりの回転時における駆動ベース１７１の図４に示すＢ−Ｂ断面図である。図７は、Ｚ軸まわりの回転時における駆動ベース１７１の図４に示すＢ−Ｂ断面図である。なお、図５、図６、図７において、コイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃに記載した矢印（→）は、コイルに流れる電流の向きを例示している。
【００２９】
図５、図６及び図７に示すように、コイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃは、駆動用磁石１７３Ａ、Ｂ、Ｃと対向する位置に、駆動用磁石１７３Ａ、Ｂ、ＣとのＺ方向の距離が一定となるようにそれぞれ配置される。また、コイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれ駆動用磁石１７３Ａ、Ｂ、Ｃと、中心が重なるように配置されている。コイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃは、レンズ鏡筒１００外部の筐体（図示省略）に固定される。
【００３０】
図８は、駆動ベース１７１に作用する駆動力を説明する説明図である。図８に示された矢印（→）は、駆動ベース１７１が受ける駆動力の向きを例示している。図９は、鏡筒ユニット１１０のＸ軸まわりの回動を説明するための説明図である。図１０は、鏡筒ユニット１１０のＹ軸まわりの回動を説明するための説明図である。図１１は、鏡筒ユニット１１０のＺ軸まわりの回動を説明するための説明図である。なお、図９Ｂ、図１０Ｂ、図１１Ｂは、回転の無い正姿勢状態を示し、図９Ａ、図９Ｃ、図１０Ａ、図１０Ｃ、図１１Ａ、図１１Ｃは、回転状態をそれぞれ示している。以下、これらの図面を用いて、それぞれの動作を説明する。
［２．Ｘ軸まわりの回転動作（図５、図８Ａ、図９）］
コイル１９０Ｂに電流が流れると、コイル１９０Ｂと駆動用磁石１７３Ｂの間に作用する電磁力によって、駆動ベース１７１がＹ軸方向に並進駆動する。例えば、コイル１９０Ｂに、図５に示す矢印（→）の向き（Ｘ軸の正方向）に電流が流れると、駆動ベース１７１は、図８Ａに示す矢印（→）の向き（Ｙ軸の負方向）に並進駆動する。コイル１９０Ｂに流す電流量及び向きによって、駆動ベース１７１のＹ軸方向の並進量及びその向きが制御される。
【００３１】
図９に示すように、駆動ベース１７１がＹ軸方向に並進駆動するとＹ回転駆動枠１６０がＺ方向に摺動し、かつ、Ｘ回転駆動枠１５０がＹ回転駆動枠１６０に対してＸ軸まわりに回転しながら、Ｚ回転駆動枠１７０とＹ回転駆動枠１６０とＸ回転駆動枠１５０がＹ軸方向に並進する。これにより、鏡筒ユニット１１０は、Ｚ回転支持枠１２０を介して、Ｘ回転支持枠１３０に対してＸ軸まわりに回転する。つまり、駆動ベース１７１がＹ軸の正方向に並進駆動されると、Ｘ軸の正方向から見て時計回りの方向に鏡筒ユニット１１０が回転する（図９Ａ）。一方、駆動ベース１７１がＹ軸の負方向に並進駆動されると、Ｘ軸の正方向から見て反時計回りの方向に鏡筒ユニット１１０が回転する（図９Ｃ）。図９Ａ及び図９Ｃに示す矢印（→）は、この場合の鏡筒ユニット１１０の回転方向を示している。
【００３２】
また、駆動ベース１７１がＹ方向に並進駆動されると、位置検出センサー１８０Ｂ、Ｃを貫く位置検出用磁石１７２Ｂ、Ｃの磁束密度に変化が生じる。位置検出センサー１８０Ｂと位置検出センサー１８０Ｃをそれぞれ貫く位置検出用磁石１７２Ｂと位置検出用磁石１７２Ｃの磁束密度は、駆動ベース１７１がＹ軸方向の正の向きに駆動される時は磁束密度が増加し、駆動ベース１７１がＹ軸方向の負の向きに駆動される時は磁束密度が減少する。このため、駆動ベース１７１の並進方向及び並進量を検出できる。この並進方向及び並進量を利用することで、鏡筒ユニット１１０のＸ軸まわりの回転方向及び回転量を検知できる。
［３．Ｙ軸まわりの回転動作（図６、図８Ｂ、図１０］
コイル１９０Ａ、Ｃに電流が流れると、コイル１９０Ａ、Ｃと駆動用磁石１７３Ａ、Ｃの間に作用する電磁力によって、駆動ベース１７１がＸ軸方向に並進駆動する。例えば、コイル１９０Ａ、Ｃに、図６に示す矢印（→）の向き（Ｙ軸の正方向）に電流が流れると、駆動ベース１７１は、図８（Ｂ）に示す矢印（→）の向き（Ｘ軸の正方向）に並進駆動する。コイル１９０Ａ、Ｃそれぞれに流す電流量及び向きによって、駆動ベース１７１のＸ軸方向の並進量及びその向きが制御される。
【００３３】
図１０に示すように、駆動ベース１７１がＸ軸方向に並進駆動されるとＹ回転駆動枠１６０がＺ軸方向に摺動し、かつ、Ｙ回転駆動枠１６０がＺ回転駆動枠１７０に対してＹ軸まわりに回転しながら、Ｚ回転駆動枠１７０とＹ回転駆動枠１６０がＸ軸方向に並進する。これにより、鏡筒ユニット１１０及びＸ回転駆動枠１５０は、Ｚ回転支持枠１２０とＸ回転支持枠１３０を介して、Ｙ回転支持枠１４０に対してＹ軸まわりに回転する。つまり、駆動ベース１７１がＸ軸の正方向に並進駆動すると、Ｙ軸の正方向から見て反時計回りの方向に鏡筒ユニット１１０が回転する（図１０Ａ）。一方、駆動ベース１７１がＸ軸の負方向に並進駆動すると、Ｙ軸の正方向から見て時計回りの方向に鏡筒ユニット１１０が回転する（図１０Ｃ）。図１０Ａ及び図１０Ｃに示す矢印（→）は、この場合の鏡筒ユニット１１０の回転方向を示している。
【００３４】
また、駆動ベース１７１がＸ軸方向に並進駆動すると、位置検出センサー１８０Ａを貫く位置検出用磁石１７２Ａの磁束密度に変化が生じる。位置検出センサー１８０Ａを貫く位置検出用磁石１７２Ａの磁束密度は、駆動ベース１７１がＸ軸方向の正の向きに駆動する時は磁束密度が増加し、駆動ベース１７１がＸ軸方向の負の向きに駆動する時は磁束密度が減少する。このため、駆動ベース１７１の並進方向及び並進量を検出できる。この並進方向及び並進量を利用することで、鏡筒ユニット１１０のＹ軸まわりの回転方向及び回転量を検知できる。
［４．Ｚ軸まわりの回転動作（図５、図７、図８Ｃ、図１１）］
コイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃに電流が流れると、コイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃと駆動用磁石１７３Ａ、Ｂ、Ｃの間に作用する電磁力によって、駆動ベース１７１がＺ軸まわりに回転駆動する。例えば、コイル１９０Ｂに、図５に示す矢印（→）の向き（Ｘ軸の正方向）に電流が流れ、コイル１９０Ａ、Ｃそれぞれに、図７に示す矢印（→）の向き（それぞれＹ軸の負方向及びＹ軸の正方向）に電流が流れると、駆動ベース１７１は、図８Ｃに示す矢印（→）の向きに駆動力を受けて回転動作する。コイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃそれぞれに流す電流量及び向きによって、駆動ベース１７１のＺ軸まわりの回転量及び向きが制御される。
【００３５】
なお、上記実施の形態は、コイル１９０Ａ、Ｂ、Ｃに電流が流れて駆動ベース１７１がＺ軸まわりに回転する駆動力を得る場合を示しているが、コイル１９０Ａ、Ｃのみに電流が流れる場合も駆動ベース１７１がＺ軸まわりに回転動作するための駆動力を得ることができる。
【００３６】
図１１に示すように、駆動ベース１７１がＺ軸まわりに回転駆動すると、鏡筒ユニット１１０、Ｘ回転駆動枠１５０及びＹ回転駆動枠１６０は、Ｚ回転支持枠１２０に対してＺ軸まわりに回転する。図１１Ａ及び図１１Ｃに示す矢印（→）は、この場合の鏡筒ユニット１１０の回転方向を示している。
【００３７】
また、駆動ベース１７１がＺ軸まわりに回転駆動すると、位置検出センサー１８０Ｃを貫く位置検出用磁石１７２Ｃの磁束密度に変化が生じる。位置検出センサー１８０Ｃを貫く位置検出用磁石１７２Ｃの磁束密度は、駆動ベース１７１がＺ軸の正方向（上面）から見て時計回りに駆動する時は磁束密度が増加し、駆動ベース１７１がＺ軸の正方向（上面）から見て反時計回りに駆動する時は磁束密度が減少する。回転方向に関わらず、位置検出センサー１８０Ａを貫く位置検出用磁石１７２Ａの磁束密度は減少し、位置検出センサー１８０Ｂを貫く位置検出用磁石１７２Ｂの磁束密度は増加する。このため、駆動ベース１７１の回転方向及び回転量を検出できる。この回転方向及び回転量を利用することで、鏡筒ユニット１１０のＺ軸まわりの回転方向及び回転量を検知できる。
【００３８】
以上のように本開示におけるレンズ鏡筒は、鏡筒ユニットを支持するとともに、一部が外部の部材に固定される支持部と、鏡筒ユニットの光軸を通る面と並行する方向に移動可能な駆動ベースを備えたアクチュエータと、鏡筒ユニットとアクチュエータの駆動ベースとを連結するユニバーサルジョイント機構部とを備えている。支持部は、鏡筒ユニットを光軸方向に対して、ピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに回転可能に支持し、アクチュエータは、駆動ベースを移動させることにより鏡筒ユニットをピッチ軸まわり、ロール軸まわり及びヨー軸まわりに駆動させるものである。これにより、簡単な構成で鏡筒ユニットを３軸方向に回動可能な構成を実現することができ、しかもレンズ鏡筒のより小型化を実現することが可能となり、ウェアラブルカメラ、監視カメラ、車載カメラ等の用途に幅広く適用することが可能となる。
【００３９】
また、本開示による撮像装置は、上記実施の形態１で説明したレンズ鏡筒１００を筐体内に収容することにより構成される。これにより、鏡筒ユニット１１０を３軸方向に回動可能な構成を有する撮像装置の小型化を実現することができる。
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
【００４０】
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
【００４１】
実施の形態１では、アクチュエータをレンズ鏡筒１００の１側面に配置することで、ＸＹＺの３軸まわりの回転駆動を実現したが、ＸＹの２軸まわりの回転駆動を実現してもよい。
【００４２】
また、実施の形態１では、Ｙ回転支持枠１４０がレンズ鏡筒１００外部の筐体（図示省略）に固定される構成を示したが、Ｘ回転支持枠又はＺ回転支持枠が筐体に固定される構成を採用することも可能である。
【００４３】
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。
【００４４】
したがって、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【００４５】
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本開示は、ウェアラブルカメラ、監視カメラ、車載カメラ等に適用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１００  レンズ鏡筒
１１０  鏡筒ユニット
１１１  Ｚ回転軸
１２０  Ｚ回転支持枠
１２１  Ｘ回転軸
１３０  Ｘ回転支持枠
１３１  Ｙ回転軸
１４０  Ｙ回転支持枠
１５０  Ｘ回転駆動枠
１５１  ガイド軸Ａ
１６０  Ｙ回転駆動枠
１６１  ガイド軸Ｂ
１６２  ガイド軸Ｃ
１７０  Ｚ回転駆動枠
１７１  駆動ベース
１７２Ａ  位置検出用磁石
１７２Ｂ  位置検出用磁石
１７２Ｃ  位置検出用磁石
１７３Ａ  駆動用磁石
１７３Ｂ  駆動用磁石
１７３Ｃ  駆動用磁石
１８０Ａ  位置検出センサー
１８０Ｂ  位置検出センサー
１８０Ｃ  位置検出センサー
１９０Ａ  コイル
１９０Ｂ  コイル
１９０Ｃ  コイル
２００  ボール
【図１】
2015007757.tif 000003
【図２】
2015007757.tif 000004
【図３】
2015007757.tif 000005
【図４】
2015007757.tif 000006
【図５】
2015007757.tif 000007
【図６】
2015007757.tif 000008
【図７】
2015007757.tif 000009
【図８Ａ】
2015007757.tif 000010
【図８Ｂ】
2015007757.tif 000011
【図８Ｃ】
2015007757.tif 000012
【図９Ａ】
2015007757.tif 000013
【図９Ｂ】
2015007757.tif 000014
【図９Ｃ】
2015007757.tif 000015
【図１０Ａ】
2015007757.tif 000016
【図１０Ｂ】
2015007757.tif 000017
【図１０Ｃ】
2015007757.tif 000018
【図１１Ａ】
2015007757.tif 000019
【図１１Ｂ】
2015007757.tif 000020
【図１１Ｃ】
2015007757.tif 000021