JP6157284B2 - レンズ駆動装置と、これを適用するレンズ鏡筒及び撮像装置 - Google Patents

Description

この発明は、撮像装置のレンズ鏡筒において、撮影光学系に含まれる複数の可動レンズのそれぞれをボイスコイルモータ機構を用いて光軸方向へ移動させるレンズ駆動装置の構造に関するものである。

従来、撮影光学系により結像された光学像を光電変換素子等によって順次画像信号に変換し、これにより得られた画像信号を所定の形態の画像データとして記録媒体に記録し得ると共に、この記録媒体に記録された画像データを画像として再生表示する画像表示装置、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）等を備えて構成された撮影装置、例えばデジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置が一般に実用化され、広く普及している。

この種の撮像装置においては、複数の光学レンズ等からなる撮影光学系と、これら各光学レンズをそれぞれ保持する複数の保持部材と、これら複数の保持部材のうちの一部である可動レンズ保持部材を光軸方向に進退移動させるためのレンズ駆動装置等を有して構成されるレンズ鏡筒を具備している。そして、そのレンズ鏡筒の構成としては、例えば光軸に対して平行に配設した一対の軸部材（ガイド軸及び回転止軸）に沿って可動レンズ保持部材を光軸方向に進退移動するように構成したものがある。

このような従来の形態の撮像装置のレンズ鏡筒に適用されるレンズ駆動装置においては、近年、その駆動機構としてボイスコイルモータ（ＶＣＭ；Voice coil motor）機構を採用したものが、例えば特開２０１３−３７０４２号公報等によって種々提案されている。レンズ駆動装置の駆動機構としてボイスコイルモータ機構を用いることによって、可動レンズ保持部材のより高速な移動に寄与することができるという利点がある。

特開２０１３−３７０４２号公報

ところが、レンズ駆動装置の駆動機構としてボイスコイルモータ機構を用いて、可動レンズ保持部材を高速に移動させると、可動レンズ保持部材と軸部材（ガイド軸）とが嵌合する嵌合部と、軸部材との間のガタの影響を受けやすくなり、可動レンズ保持部材の光軸方向への円滑な移動を阻害する要因となる。

また、ボイスコイルモータ機構を採用する場合、可動レンズ保持部材は、比較的重量のあるモータ配置部と、軸部材との嵌合部とを離して形成する必要があるため、嵌合部をバランス良く配置しないと、軸部材に対して可動レンズ保持部材が傾いてしまう可能性がある。すると、可動レンズ保持部材に保持される光学レンズに光軸に対する傾きが発生してしまうので、撮影光学系全体の光学性能に影響を及ぼすという問題点が生じる。

そこで、可動レンズ保持部材の傾きをできるだけ抑えて、可動レンズ保持枠の円滑な光軸方向への移動を確保するためには、例えば部材軸との嵌合部の嵌合長を長くとることが望ましい。

従来のレンズ鏡筒においては、一対の軸部材（ガイド軸及び回転止軸）を用いて複数の可動レンズ保持部材の光軸方向への進退移動を行うように構成したものもある。しかしながら、この構成の場合、充分に長い嵌合長を確保することが難しいという問題点がある。強いて、従来構成のまま長い嵌合長を確保しようとすると、レンズ鏡筒内部におけるレンズ駆動装置の占有空間が大きくなってしまい、レンズ鏡筒自体の小型化を阻害したり、他のレンズへの干渉等が生じる等、種々の問題点が生じてしまう。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、撮像装置のレンズ鏡筒に適用されるレンズ駆動装置において、駆動機構としてボイスコイルモータ機構を用いて複数の可動レンズ保持部材を光軸方向に進退移動させる場合に、複数の可動レンズ保持部材の各嵌合部の嵌合長を充分に確保しながら、装置自体の小型化に寄与し得るレンズ駆動装置を提供することであり、さらに、これを適用したレンズ鏡筒及び撮像装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の一態様のレンズ駆動装置は、光軸方向の断面において当該光軸と平行な第１の平行部と光軸方向の断面において当該第１の平行部よりも光軸寄りに位置し当該光軸と平行な第２の平行部とを有し当該第１の平行部と当該第２の平行部とが磁気的に結合された第１及び第２のヨークと、上記第１及び第２のヨークの各第１の平行部に配置されていて光軸方向の断面が当該光軸と平行で当該光軸方向に延出して配置された第１及び第２の磁石と、上記第１及び第２のヨークの各第２の平行部に巻回された第１及び第２のコイルを有し第１のガイド軸にガイドされる第１のレンズ枠と、上記第１のレンズ枠と所定の距離を有して配置されていて上記第１及び第２のヨークの第２の平行部に巻回された第３及び第４のコイルを有し第２のガイド軸にガイドされる第２のレンズ枠と、上記第１のレンズ枠及び上記第２のレンズ枠の回転を抑止するための回転止軸とを具備し、上記第１及び第２のヨークは光軸に対して互いに対向して配置され、上記第１のガイド軸及び上記第２のガイド軸は、光軸と垂直な断面において、上記第１及び第２のヨークと干渉しない位置であって光軸周りの周方向において互いに隣接して配置され、上記回転止軸は、上記光軸周りの周方向において互いに隣接して配置された上記第１のガイド軸及び上記第２のガイド軸と光軸を挟んで略１８０度対向する位置に配置されている。
また、本発明の一態様のレンズ鏡筒は、上記レンズ駆動装置を具備して構成される。
そして、本発明の一態様の撮像装置は、上記レンズ駆動装置と、撮影光学系を透過して結像される被写体の光学像を受光して光電変換して画像データを生成する撮像素子を含む撮像部とを具備して構成される。

本発明によれば、撮像装置のレンズ鏡筒に適用されるレンズ駆動装置において、駆動機構としてボイスコイルモータ機構を用いて複数の可動レンズ保持部材を光軸方向に進退移動させる場合に、複数の可動レンズ保持部材の各嵌合部の嵌合長を充分に確保しながら、装置自体の小型化に寄与し得るレンズ駆動装置を提供することができ、さらに、これを適用したレンズ鏡筒及び撮像装置を提供することができる。

本発明の一実施形態のレンズ駆動装置を適用したレンズ鏡筒を備える撮像装置（カメラ）の一形態を示す外観斜視図 図１の形態とは異なる他の一形態の撮像装置（カメラ）を示す側面図 図２の形態の撮像装置（カメラ）のレンズ鏡筒全体の断面を示し、図２の［３］−［３］線（光軸Ｏ）に沿う断面図 本発明の一実施形態のレンズ駆動装置近傍における光軸Ｏに直交する面の断面を示し、図３の［４］−［４］線に沿う断面図 図３の一部を拡大して示す断面図であって、図４の［５］−［５］線に沿う断面図 本発明の一実施形態のレンズ駆動装置におけるボイスコイルモータ機構のヨークの断面を示し、図４の［６］−［６］線に沿う断面図 本発明の一実施形態のレンズ駆動装置における第１ガイド軸を含む断面を示し、図４の［７］−［７］線に沿う断面図 本発明の一実施形態のレンズ駆動装置における第２ガイド軸を含む断面を示し、図４の［８］−［８］線に沿う断面図 本発明の一実施形態のレンズ駆動装置における回転止軸を含む断面を示し、図４の［９］−［９］線に沿う断面図 図３のレンズ鏡筒におけるレンズ駆動装置の主要構成部を取り出して概略を示す要部断面図 図３のレンズ鏡筒におけるレンズ駆動装置の主要構成部を取り出して概略を示す要部斜視図 本発明の一実施形態のレンズ駆動装置の構成を簡略に示す概念図

以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。

本発明の一実施形態は、例えば複数の光学レンズにより構成される撮影光学系を介して結像された光学像を光電変換素子等を用いて順次画像信号に変換し、これによって得られる画像信号を静止画像又は動画像を表わすデジタル画像データに変換し、こうして生成されたデジタルデータを記録媒体に記録し、また記録媒体に記録されたデジタル画像データに基いて静止画像又は動画像を、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）等の画像表示装置を用いて再生表示し得るように構成された撮影装置、例えばデジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置（以下、単にカメラという）のレンズ鏡筒におけるレンズ駆動装置に適用した場合の例示である。

本実施形態においては、レンズ鏡筒における撮影光学系の光軸を符号Ｏで表す。そして、この光軸Ｏに沿う方向において、カメラの前面に対向する被写体のある側を前方というものとし、カメラの背面側に配置される撮像素子の受光面（結像面）のある側を後方というものとする。

なお、以下の説明に用いる各図面においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各構成要素毎に縮尺を異ならせて示している場合がある。したがって、本発明は、これらの図面に記載された構成要素の数量，構成要素の形状，構成要素の大きさの比率及び各構成要素の相対的な位置関係は、図示の形態のみに限定されるものではない。

まず、本発明の一実施形態のレンズ駆動装置についての詳細構成を説明する前に、本レンズ駆動装置が適用されたレンズ鏡筒を備えた撮像装置（カメラ）の概略構成を、以下に説明する。図１は、本発明の一実施形態のレンズ駆動装置を適用したレンズ鏡筒を備える撮像装置（カメラ）の一形態を示す外観斜視図である。図２は、図１の形態とは異なる他の一形態の撮像装置（カメラ）を示す側面図である。

本発明のレンズ駆動装置は、例えばカメラボディに対してレンズ鏡筒が一体に構成された図１に示すような形態のカメラのレンズ鏡筒に対して、またこれとは別に、カメラボディに対してレンズ鏡筒が着脱自在に構成された図２に示すような形態のカメラのレンズ鏡筒に対して、それぞれに適用することができるものである。

図１においては、上述したようにカメラボディ１１に対してレンズ鏡筒１２が一体に構成された形態のカメラ１を示している。

カメラボディ１１は、扁平な箱形状からなり、内部に撮像素子や制御回路，各種の電気回路等を含む電気部品等（不図示）や、その他各種の構成ユニット（例えばポップアップ式の閃光発光装置１１ｆ等）を収納して構成される筐体部である。図１には図示されていないが、カメラボディ１１の背面側には、例えば画像表示装置や各種の操作部材が配設されている。また、カメラボディ１１の上面側にも各種の操作部材が設けられている。この操作部材としては、例えばシャッタリリースボタン１１ａ，電源オンオフレバー１１ｂ，モード切換ダイヤル１１ｃ，ズームレバー１１ｄ等がある。

上記カメラボディ１１の前面には、レンズ鏡筒１２が一体となるように配設されている。このレンズ鏡筒１２は、例えば複数の光学レンズ等からなる撮影光学系と、この撮影光学系を構成する複数の光学レンズのそれぞれを保持する複数の保持部材と、これら複数の保持部材のうちの一部の可動レンズ保持部材（複数）を光軸Ｏ方向に進退移動させるためのレンズ駆動装置と、当該レンズ鏡筒１２側の制御を行う制御回路，電気回路等を有して構成されている。

図１に示す形態のカメラ１においては、レンズ鏡筒１２の駆動制御は、カメラボディ１１側に設けられる複数の操作部材を用いて行われる。例えば、シャッタリリースボタン１１ａの押圧操作が行なわれると、カメラボディ１１内の制御回路（不図示）は、撮像素子等、カメラボディ１１内の構成ユニットを駆動制御するほか、レンズ鏡筒１２側のレンズ駆動装置を制御してオートフォーカス動作を行ったり、レンズ鏡筒１２内の絞り装置やシャッタ装置を制御して露出動作を実行する。また、ズームレバー１１ｄが操作されると、レンズ鏡筒１２側の駆動装置を制御して電動ズーム動作を実行する。

一方、図２においては、カメラボディ１１Ａに対してレンズ鏡筒１２Ａが着脱自在に構成された形態のカメラ１Ａを示している。

カメラボディ１１Ａは、上述の図１の形態のカメラボディ１１と略同様に、扁平な箱形状からなり、内部に撮像素子を含む各種の電気部品等（不図示）や各種の構成ユニットを収納して構成される筐体部である。その他の構成も、上述の図１の形態のカメラボディ１１と略同様に構成されているものとして詳細説明は省略し、異なる部分のみを以下に説明する。

図２に示す形態のカメラ１Ａにおいては、カメラボディ１１Ａの前面にレンズ鏡筒１２Ａを着脱自在とするためのレンズ接続部であるマウント部１１Ａｇが設けられている。このマウント部１１Ａｇに対して、レンズ鏡筒１２Ａのレンズマウント２０（図２には不図示。後述する図３参照）がバヨネット係合することによって、カメラボディ１１Ａとレンズ鏡筒１２Ａとが一体に結合し、本カメラ１Ａを成立させるように構成されている。こうして、結合されたカメラボディ１１Ａとレンズ鏡筒１２Ａとは、カメラボディ１１Ａの前面に設けられたレンズ取り外しボタン１１Ａｅによって、その結合状態を解除することができるように構成されている。

また、カメラボディ１１Ａ側のマウント部１１Ａｇと、レンズ鏡筒１２Ａ側のレンズマウント２０とのそれぞれには電気接点が設けられており、上述のようにカメラボディ１１Ａとレンズ鏡筒１２Ａとを機械的に結合した状態とすると、両者は電気的に接続されるように構成されている。したがって、両者が上記結合状態となったとき、カメラボディ１１Ａ側の制御回路は、レンズ鏡筒１２Ａ側の制御回路との間で通信を行って、互いに連携して必要となる制御が行なわれるように構成されている。

レンズ鏡筒１２Ａは、全体が筒状部材によって形成されており、その内部には、図１の形態のカメラ１と略同様に、例えば複数の光学レンズ等からなる撮影光学系と、この撮影光学系を構成する複数の光学レンズのそれぞれを保持する複数の保持部材と、これら複数の保持部材のうちの一部の可動レンズ保持部材（複数）を光軸Ｏ方向に進退移動させるためのレンズ駆動装置と、当該レンズ鏡筒１２Ａ側の制御を行う制御回路，電気回路等を有して構成されている。レンズ鏡筒１２Ａの外面には、複数の操作部材が設けられている。レンズ鏡筒１２Ａにおける操作部材としては、例えば光軸Ｏ周りに回転自在に設けられた二つのリング状部材（フォーカスリング１２ａ，ズームリング１２ｂ）のほか、一つの押圧式の操作ボタン１２ｃが設けられている。この操作ボタン１２ｃは、所定の機能のうち使用者（ユーザ）が任意に割り当てた機能を実行指示するための操作部材である。この操作ボタン１２ｃに割り当てることができる機能としては、例えばオートフォーカスモード（ＡＦモード）とマニュアルフォーカスモード（ＭＦモード）との切り換え機能や、絞り込み機能（プレビュー機能），マクロ撮影モードへの切り換え機能等がある。

図２の形態のカメラ１Ａでは、ズームリング１２ｂを設けることによって、使用者（ユーザ）が当該ズームリング１２ｂを手動で回動操作することでズーム操作を行い得るような構成としている。したがって、この図２の形態のカメラ１Ａのカメラボディ１１Ａにおいては、上述の図１の形態のカメラ１のカメラボディ１１側に設けられる操作部材のうちズームレバー１１ｄを省略することができる。なお、図２の形態のカメラ１Ａであっても、ズーム操作を電気的に行う構成とした場合には、カメラボディ１１Ａ側の操作部材（図１におけるズームレバー１１ｄに相当する操作部材）を用いてレンズ鏡筒１２Ａのズーム操作を行い得るように構成することも可能である。その場合にも、レンズ鏡筒１２Ａ側のズームリング１２ｂをスイッチ部材として構成すれば、当該ズームリング１２ｂを用いた手動ズーム操作にも対応し得る。

また、フォーカスリング１２ａを使用者（ユーザ）が手動で回動操作することで、マニュアルフォーカス操作を行い得るような制御もなされる。図２に示す形態のカメラ１Ａにおけるその他のレンズ鏡筒１２Ａの駆動制御（例えばオートフォーカス動作や露出動作等）は、上記図１の形態のカメラ１と略同様に、主にカメラボディ１１Ａ側の複数の操作部材を用いて行われる。

次に、本発明の一実施形態のレンズ駆動装置を適用したレンズ鏡筒の詳細構成について、以下に説明する。なお、以下の説明においては、上記図２の形態のカメラ１Ａに装着され得るレンズ鏡筒１２Ａの内部詳細構成を例示する。その基本的な構成は、図１の形態のカメラ１に備わるレンズ鏡筒１２に対しても略同様に適用し得るものである。

図３は、図２の形態のカメラのレンズ鏡筒全体の縦断面を示し、図２の［３］−［３］線（光軸Ｏ）に沿う断面図である。

図３に示すように、本レンズ鏡筒１２Ａは、撮影光学系を構成する複数の光学レンズ群（３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７）と、これら複数の光学レンズ群のそれぞれを保持するレンズ保持部材（２１，２２，２３，２４，２，５，２６，２７）と、これらのレンズ保持部材を、それぞれ所定の位置に固定したり、若しくは光軸Ｏに沿う方向の進退移動又は光軸Ｏ周りの回転をし得るように構成するその他の固定部材や枠部材等と、上記レンズ保持部材のうちの可動レンズ保持部材（３６，３６）を光軸Ｏに沿う方向に進退移動させるレンズ駆動装置４０等によって構成されている。

複数の光学レンズ群は、前方から１群レンズ３１，２群レンズ３２，３群レンズ３３，４群レンズ３４，５群レンズ３５，６群レンズ３６，７群レンズ３７である。複数のレンズ保持部材は、前方から１群レンズ３１を保持する１群レンズ保持枠２１，２群レンズ３２を保持する２群レンズ保持枠２２，３群レンズ３３を保持する３群レンズ保持枠２３，４群レンズ３４を保持する４群レンズ保持枠２４，５群レンズ３５を保持する５群レンズ保持枠２５，６群レンズ３６を保持する６群レンズ保持枠２６，７群レンズ３７を保持する７群レンズ保持枠２７である。このうち、２群レンズ保持枠２２はズーミングに寄与するズームレンズ群（２群レンズ３２）を保持する可動レンズ保持部材である。また、５群レンズ保持枠２５，６群レンズ保持枠２６はフォーカシングに寄与するフォーカスレンズ群（３５，３６）を保持する可動レンズ保持部材である。本実施形態のレンズ駆動装置４０は、上記２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）に作用する。なお、本実施形態のレンズ鏡筒において、その他のレンズ保持枠は固定レンズ保持部材である。

また、本レンズ鏡筒１２Ａにおいては、使用者（ユーザ）がズームリング１２ｂを手動にて回動操作することによって、ズーミングに寄与する光学レンズ群３２を保持する２群レンズ保持部材２２を光軸Ｏに沿う方向に機械的に進退移動させることでズーム動作を行う手動ズーム機構を有する。その構成については、本発明に直接関連しない部分であるので、従来一般的なズーム機構が採用されているものとして、その詳細説明は省略する。また、レンズ鏡筒１２Ａにおける構成において、その他の部位の構成は、基本的には従来一般的な形態のズームレンズ鏡筒と略同様の構成を有するものとして、詳細説明は省略する。

次に、本実施形態のレンズ駆動装置の詳細な構成について、以下に説明する。図４〜図９は、本実施形態のレンズ駆動装置を適用したレンズ鏡筒において、レンズ駆動装置近傍の断面を示す断面図である。このうち図４は、本実施形態のレンズ駆動装置近傍における光軸Ｏに直交する面の断面を示し、図３の［４］−［４］線に沿う断面図である。図５は、図３の一部を拡大して示す断面図であって、図４の［５］−［５］線に沿う断面図である。図６は、本実施形態のレンズ駆動装置におけるボイスコイルモータ機構のヨークの断面を示し、図４の［６］−［６］線に沿う断面図である。図７は、本実施形態のレンズ駆動装置における第１ガイド軸を含む断面を示し、図４の［７］−［７］線に沿う断面図である。図８は、本実施形態のレンズ駆動装置における第２ガイド軸を含む断面を示し、図４の［８］−［８］線に沿う断面図である。図９は、本実施形態のレンズ駆動装置における回転止軸を含む断面を示し、図４の［９］−［９］線に沿う断面図である。なお、図５〜図９においては、レンズ鏡筒における後方に配設されるレンズ駆動装置近傍を主に示し、これより前方側の図示は省略している。

図１０は、図３のレンズ鏡筒におけるレンズ駆動装置の主要構成部を取り出して概略を示す要部断面図である。図１１は、図３のレンズ鏡筒におけるレンズ駆動装置の主要構成部を取り出して概略を示す要部斜視図である。

本実施形態のレンズ駆動装置４０は、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）と、
この２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）のそれぞれを光軸Ｏに沿う方向に移動自在に支持する２本のガイド軸（４５，４６）と、上記２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）が光軸Ｏ周りに回転するのを係止する回転止軸４７と、上記２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）を光軸Ｏに沿う方向に移動させる駆動機構である２つのボイスコイルモータ機構４４等によって構成されている。

本実施形態において、上記２つの可動レンズ保持部材は、上述したように５群レンズ保持枠２５と、６群レンズ保持枠２６である。５群レンズ保持枠２５（第１のレンズ枠）は、第１ガイド軸４５によって光軸Ｏに沿う方向に移動自在に支持されている。また、６群レンズ保持枠２６（第２のレンズ枠）は、第２ガイド軸４６によって光軸Ｏに沿う方向に移動自在に支持されている。そして、５群レンズ保持枠２５及び６群レンズ保持枠２６は、いずれも回転止軸４７によって光軸Ｏ周りの回転が係止されている。

上記２本のガイド軸（４５，４６）と回転止軸４７とは、各後端部が固定レンズ保持部材である７群レンズ保持枠２７の固定部（図７符号２７ａ，図８符号２７ｂ，図９符号２７ｃ参照）に固設されており、各前端部は固定レンズ保持部材である４群レンズ保持枠２４の固定部の所定部位に固設されている。こうして、上記２本のガイド軸（４５，４６）と回転止軸４７とは、７群レンズ保持枠２７の固定部と４群レンズ保持枠２４の固定部との間において、光軸Ｏと平行に張架されている。

２本のガイド軸（４５，４６）は、図４等に示すように、光軸Ｏと垂直な断面において、光軸Ｏ周りの周方向に互いに隣接するように配設されている。また、回転止軸４７は、上記２本のガイド軸（４５，４６）の配設位置に対して、光軸Ｏ周りの周方向において略１８０度回転した位置、即ち対向する位置に配設されている。

一方、５群レンズ保持枠２５（第１のレンズ枠）は、図７に示すように、略中央部分に５群レンズ３５を固定保持する略円筒形状の保持枠部２５ｂと、この保持枠部２５ｂの外周縁部から径方向に突設される腕部２５ｃと、この腕部２５ｃの先端に固設される上記第１ガイド軸４５と嵌合する第１嵌合部２５ａと、図９に示すように、上記腕部２５ｃに対して周方向に角度略１８０度程度回転した位置より当該保持枠部２５ｂの外周縁部から径方向に突設され、先端部の断面が略Ｕ字形状からなる回転止部２５ｄとによって主に形成されている。第１嵌合部２５ａは、図７に示すように、光軸Ｏと平行に形成された中空の筒状部であり、この第１嵌合部２５ａの中空部位には、第１ガイド軸４５が挿通し嵌合している。また、図９に示すように、回転止部２５ｄには、回転止軸４７が挿通し係合している。この構成により、５群レンズ保持枠２５は、第１嵌合部２５ａが嵌合する第１ガイド軸４５に沿って光軸Ｏに沿う方向に移動自在となっており、かつ回転止部２５ｄに回転止軸４７が係合していることによって光軸Ｏ周りの回転が抑止されている。

なお、５群レンズ保持枠２５には、上記保持枠部２５ｂの外周縁部の所定の部位に、後述するボイスコイルモータ機構４４の一部を構成する一対の第１コイル４３Ａが固設されている。即ち、この一対の第１コイル４３Ａは、図４，図６等に示すように、光軸Ｏを挟んでそれぞれが対向する位置であって、かつ腕部２５ｃ及び回転止部２５ｄの双方に対してそれぞれ周方向に角度約９０度程度回転した各部位に配設されている。

したがって、第１のレンズ枠である５群レンズ保持枠２５は、後述するヨーク４１の第２の平行部４１ｂに巻回された第１コイル４３Ａ（第１のコイル）を有し、第１ガイド軸４５（第１のガイド軸）にガイドされる可動レンズ保持枠である。

他方、６群レンズ保持枠２６は、図８に示すように、略中央部分に６群レンズ３６を固定保持する略円筒形状の保持枠部２６ｂと、この保持枠部２５ｂの外周縁部から径方向に突設される腕部２６ｃと、この腕部２６ｃの先端に固設される上記第１ガイド軸４６と嵌合する第２嵌合部２６ａと、図９に示すように、上記腕部２６ｃに対して周方向に角度略１８０度程度回転した位置より当該保持枠部２６ｂの外周縁部から径方向に突設され、先端部の断面が略Ｕ字形状からなる回転止部２６ｄとによって主に形成されている。第２嵌合部２６ａは、図８に示すように、光軸Ｏと平行に形成された中空の筒状部であり、この第２嵌合部２６ａの中空部位には、第２ガイド軸４６が挿通し嵌合している。また、図９に示すように、回転止部２６ｄには、回転止軸４７が挿通し係合している。この構成により、６群レンズ保持枠２６は、第２嵌合部２６ａが嵌合する第２ガイド軸４６に沿って光軸Ｏに沿う方向に移動自在となっており、かつ回転止部２６ｄに回転止軸４７が係合していることによって光軸Ｏ周りの回転が抑止されている。

なお、６群レンズ保持枠２６には、上記保持枠部２６ｂの外周縁部の所定の部位に、後述するボイスコイルモータ機構４４の一部を構成する一対の第２コイル４３Ｂが固設されている。即ち、この一対の第２コイル４３Ｂは、図６等に示すように、光軸Ｏを挟んでそれぞれが対向する位置であって、かつ腕部２６ｃ及び回転止部２６ｄの双方に対してそれぞれ周方向に角度約９０度程度回転した各部位に配設されている。

したがって、第２のレンズ枠である６群レンズ保持枠２６は、上記５群レンズ保持枠２５（第１のレンズ枠）と所定の距離を有して配置されていて、上記ヨーク４１の第２の平行部４１ｂに巻回された第２コイル４３Ｂ（第２のコイル）を有し、第２ガイド軸４６（第２のガイド軸）にガイドされる可動レンズ保持枠である。

このように、本実施形態のレンズ駆動装置４０においては、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）は、２本のガイド軸（４５，４６）のそれぞれによって光軸Ｏ方向の移動をガイドされつつ、一本の共通する回転止軸４７によって光軸Ｏ周りの回転が抑止されている。

ボイスコイルモータ機構４４は、ヨーク４１，磁石４２，二つのコイル（４３Ａ，４３Ｂ）によって構成されている。このうちヨーク４１は、図６に示すように、光軸方向の断面が略Ｕ字形状からなる磁性体によって形成されている。詳述するとヨーク４１は、光軸Ｏ方向の断面において光軸Ｏと平行な第１の平行部４１ａと、光軸Ｏ方向の断面において第１の平行部４１ａよりも光軸Ｏ寄りに位置し光軸Ｏと平行な第２の平行部４１ｂとを有し、第１の平行部４１ａと第２の平行部４１ｂとが磁気的に結合されている。そして、ヨーク４１は、固定枠３９のヨーク固定部３９ａに固設されている。また、ヨーク４１の第２の平行部４１ｂには、第１コイル４３Ａと第２コイル４３Ｂとが巻回されている。

磁石４２は、ヨーク４１の第１の平行部４１ａの内側面に配置されていて、光軸Ｏ方向の断面が光軸Ｏと平行で光軸Ｏ方向に延出するように配置された永久磁石等からなる。

本実施形態のレンズ駆動装置４０においては、ボイスコイルモータ機構４４は２つ設けられていて、それぞれのボイスコイルモータ機構４４は、光軸Ｏを挟んで対向する位置にそれぞれ配設されている。そして、各ボイスコイルモータ機構４４は、ヨーク４１及び磁石４２とは、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）の可動範囲をカバーするように形成されていて、ヨーク４１には各レンズ保持部材（２５，２６）に固設された各コイル（４３Ａ，４３Ｂ）が貫通配置されている。したがって、ヨーク４１及び磁石４２は、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）において共通使用されるように構成されている。

そして、２本のガイド軸（４５，４６）は、光軸Ｏと垂直な断面（図４参照）において、上記ヨーク４１と干渉しない位置に配置されている。

このような構成された本実施形態のレンズ駆動装置を概念化して示すと図１２のようになる。即ち、図１２は、本発明の一実施形態のレンズ駆動装置の構成を簡略に示す概念図である。

図１２において、符号Ｄは、２本のガイド軸（４５，４６）の軸長、即ち本レンズ鏡筒１２Ａにおける撮影光学系のうちのフォーカスレンズ群をそれぞれ保持する２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）を支持する全領域を示している。

同図１２において符号Ｄ１は、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）のうち５群レンズ保持枠２５によって保持される５群レンズ３５が光軸Ｏ方向に進退移動する範囲を示している。また、同図１２において符号Ｄ２は、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）のうち６群レンズ保持枠２６によって保持される６群レンズ３６が光軸Ｏ方向に進退移動する範囲を示している。

そして、同図１２の符号ＬＤ１は、５群レンズ保持枠２５の光軸Ｏ方向の進退移動に際して必要となる駆動量を示している。同図１２の符号ＬＤ２は、６群レンズ保持枠２６の光軸Ｏ方向の進退移動に際して必要となる駆動量を示している。

なお、図１２の符号Ｌ１は、５群レンズ保持枠２５の第１嵌合部２５ａの嵌合長を示し、図１２の符号Ｌ２は、６群レンズ保持枠２６の第２嵌合部２６ａの嵌合長を示している。

本実施形態のレンズ駆動装置４０は、一対のボイスコイルモータ機構４４を用いて２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）のそれぞれを光軸Ｏに沿う方向へと進退移動させるように構成している。この場合において、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）のそれぞれは、２本のガイド軸（４５，４６）を用いて支持するように構成している。

このような構成によって、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）のそれぞれが必要とする駆動量（ＬＤ１，ＬＤ２）を確保しつつ、各嵌合長（Ｌ１，Ｌ２）を充分に確保することができるように構成できる。

例えば、第１ガイド軸４５と嵌合する５群レンズ保持枠２５（第１のレンズ枠）の第１嵌合部２５ａの嵌合長と、第２ガイド軸４６と嵌合する６群レンズ保持枠２６（第２のレンズ枠）の第２嵌合部２６ａの嵌合長とは、上記２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）が最も近付いたときの最短距離よりも長くなるように設定されている。

以上説明したように上記第１の実施形態によれば、一対のボイスコイルモータ機構４４を用いて２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）を光軸方向に進退移動させるレンズ駆動装置４０において、２本のガイド軸（４５，４６）を用いて２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）を光軸方向に進退自在に支持する構成としている。この構成によって、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）の各嵌合部（２５ａ，２６ａ）の嵌合長（Ｌ１，Ｌ２）を充分に確保することができるので、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）の傾きを抑止することができ、撮影光学系全体の光学性能を良好に維持することができる。これと同時に、各可動レンズ保持枠（２５，２６）の光軸方向への円滑な移動を確保することができる。

一方、回転止軸４７は２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）において一本の共通のものを用いるように構成している。また、ボイスコイルモータ機構４４の構成においても、ヨーク４１，磁石４２を共通使用する構成としている。このような構成によって、部品点数を削減することができ、レンズ駆動装置自体の小型化に寄与し、さらに、これを適用するレンズ鏡筒の内部空間の省スペース化に寄与することができる。

他方、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）の各嵌合部（２５ａ，２６ａ）若しくは各回転止部（２５ｄ，２６ｄ）の配置位置に対する一対のボイスコイルモータ機構４４の配置を、光軸Ｏ周りの周方向において角度約９０度程度回転した位置となるように設定している。換言すれば、２本の各ガイド軸（４５，４６）の配設位置近傍から光軸Ｏを結ぶ線若しくは回転止軸４７と光軸Ｏとを結ぶ線に対して、一対のヨーク４１の略中央部位を結んだ線とが略直交するように設定している。これにより、ボイスコイルモータ機構４４の配置をバランス良く配置することができ、よって、各嵌合部（２５ａ，２６ａ）において支持される２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）は、光軸Ｏに対して傾いて配設されるようなこともない。したがって、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）は、円滑に光軸Ｏに沿う方向に進退移動し得る状態に構成できる。

なお、本実施形態においては、２つの可動レンズ保持部材（２５，２６）をそれぞれ支持するために２本のガイド軸（４５，４６）を用いた構成としている。この場合、２本のガイド軸（４５，４６）間には、周方向において角度が生じることになるが、両者をできるだけ隣接した位置に配設し、両者間の周方向における角度が極力小さくなるように設定すれば、ボイスコイルモータ機構４４の配設位置についての上記の設定を採用してもバランスを崩すようなこともない。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施し得ることが可能であることは勿論である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせによって、種々の発明が抽出され得る。例えば、上記一実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１，１Ａ……カメラ，
１１，１１Ａ……カメラボディ，
１１ａ……シャッタリリースボタン，１１ｂ……電源オンオフレバー，１１ｃ……モード切換ダイヤル，１１ｄ……ズームレバー，１１ｆ……閃光発光装置，１１Ａｅ……レンズ取り外しボタン，１１Ａｇ……マウント部，
１２，１２Ａ……レンズ鏡筒，
１２ａ……フォーカスリング，１２ｂ……ズームリング，１２ｃ……操作ボタン，２０……レンズマウント，
２１……１群レンズ保持枠，２２……２群レンズ保持枠，２３……３群レンズ保持枠，２４……４群レンズ保持枠，
２５……５群レンズ保持枠，２５ａ……第１嵌合部，２５ｂ……保持枠部，２５ｃ……腕部，２５ｄ……回転止部，
２６……６群レンズ保持枠，２６ａ……第２嵌合部，２６ｂ……保持枠部，２６ｃ……腕部，２６ｄ……回転止部，
２７……７群レンズ保持枠，２７ａ，２７ｂ，２７ｃ……固定部，
３１……１群レンズ，３２……２群レンズ，３３……３群レンズ，３４……４群レンズ，３５……５群レンズ，３６……６群レンズ，３７……７群レンズ，
３９……固定枠，３９ａ……ヨーク固定部，
４０……レンズ駆動装置，
４１……ヨーク，４１ａ……第１の平行部，４１ｂ……第２の平行部，
４２……磁石，
４３Ａ……第１コイル，４３Ｂ……第２コイル，
４４……ボイスコイルモータ機構，
４５……第１ガイド軸，４６……第２ガイド軸，４７……回転止軸，

Claims (5)

1. 光軸方向の断面において当該光軸と平行な第１の平行部と、光軸方向の断面において当該第１の平行部よりも光軸寄りに位置し当該光軸と平行な第２の平行部とを有し、当該第１の平行部と当該第２の平行部とが磁気的に結合された第１及び第２のヨークと、
   上記第１及び第２のヨークの各第１の平行部に配置されていて光軸方向の断面が当該光軸と平行で当該光軸方向に延出して配置された第１及び第２の磁石と、
   上記第１及び第２のヨークの各第２の平行部に巻回された第１及び第２のコイルを有し、第１のガイド軸にガイドされる第１のレンズ枠と、
   上記第１のレンズ枠と所定の距離を有して配置されていて、上記第１及び第２のヨークの第２の平行部に巻回された第３及び第４のコイルを有し、第２のガイド軸にガイドされる第２のレンズ枠と、
   上記第１のレンズ枠及び上記第２のレンズ枠の回転を抑止するための回転止軸と、
   を具備し、
   上記第１及び第２のヨークは光軸に対して互いに対向して配置され、
   上記第１のガイド軸及び上記第２のガイド軸は、光軸と垂直な断面において、上記第１及び第２のヨークと干渉しない位置であって光軸周りの周方向において互いに隣接して配置され、
   上記回転止軸は、上記光軸周りの周方向において互いに隣接して配置された上記第１のガイド軸及び上記第２のガイド軸と光軸を挟んで略１８０度対向する位置に配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 上記第１のガイド軸と嵌合する上記第１のレンズ枠の嵌合部、及び上記第２のガイド軸と嵌合する上記第２のレンズ枠の嵌合部の各々は、上記第１のレンズ枠と上記第２のレンズ枠とが最も近づく最短距離よりも長いことを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
3. 上記ヨークの光軸方向の断面において、当該ヨークは、Ｕ字形状からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のレンズ駆動装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一つに記載のレンズ駆動装置を具備して構成されることを特徴とするレンズ鏡筒。
5. 請求項１〜請求項３のいずれか一つに記載のレンズ駆動装置と、
   撮影光学系を透過して結像される被写体の光学像を受光して光電変換して画像データを生成する撮像素子を含む撮像部と、
   を具備して構成されることを特徴とする撮像装置。

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