(57)【要約】      （修正有）【課題】光学性能の悪化を抑制できるレンズ鏡筒およびカメラを提供する。【解決手段】光軸と平行に配置される第１および第２ガイドバー３３、３４と、レンズ保持枠４０を駆動する第１および第２ボイスコイルモータ５０Ｌ、５０Ｕとを備える。第１ガイドバー３３と第２ガイドバー３４は、レンズ保持枠４０の重心を挟んで配置され、第１ガイドバー３３は重心との距離が第２ガイドバー３４より小さい。第１ボイスコイルモータ５０Ｌは、レンズ保持枠４０の移動方向と直交する面上の、第１ガイドバー３３と第２ガイドバー３４の中心線によって分割された一方の領域で、ガイド軸線と直交し且つ重心を通る線と重なる位置に配置される。第２ボイスコイルモータ５０Ｕは、レンズ保持枠４０の移動方向と直交する面上の、第１ボイスコイルモータ５０Ｌとは反対側の領域で、ガイド軸線と直交し且つ第１ガイドバー３３の中心軸を通る線と重なる位置に配置されている。【選択図】図３
2014232226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持するレンズ保持枠と、
前記レンズの光軸と平行に配置され、前記レンズ保持枠の移動を案内する第１および第２のガイドバーと、
前記レンズ保持枠を移動する第１および第２のボイスコイルモータと、
を備え、
前記第１のガイドバーと前記第２のガイドバーは、前記レンズを含む前記レンズ保持枠の重心を挟んで配置されると共に、前記第１のガイドバーは前記重心との距離が前記第２のガイドバーより小さく設定されており、
前記第１のボイスコイルモータは、前記レンズ保持枠の移動方向と直交する面上の、前記第１のガイドバーと前記第２のガイドバーの中心軸線を結ぶガイド軸線によって分割された一方側の領域の、前記ガイド軸線と直交し且つ前記重心を通る線と重なる位置に配置され、
前記第２のボイスコイルモータは、前記レンズ保持枠の移動方向と直交する面上の、前記ガイド軸線を挟んで前記第１のボイスコイルモータとは反対側の領域の、前記ガイド軸線と直交し且つ前記第１のガイドバーの中心軸を通る線と重なる位置に配置されていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項２】
請求項１に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記第１のボイスコイルモータによって前記レンズ保持枠を一方方向に移動し、前記第２のボイスコイルモータによって前記レンズ保持枠を逆方向に移動する、駆動制御装置を備えること、を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項３】
請求項１または２に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記レンズの位置を検出するレンズ位置検出手段を備え、
前記レンズ位置検出手段は、前記第１のガイドバーに隣接する位置に設けられていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、
前記レンズ保持枠における、前記第１のガイドバーとの嵌合部の嵌合長は、前記第２のガイドバーとの嵌合部の嵌合長より長く設定されていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項５】
レンズを保持するレンズ保持枠と、
前記レンズの光軸と平行に配置されて前記レンズ保持枠の移動を案内する第１および第２のガイドバーと、
前記レンズ保持枠の移動方向と直交する面への投影図において前記第１のガイドバーと前記第２のガイドバーの中心軸線を結ぶガイド軸線によって分割された一方側の領域に配設された第１のボイスコイルモータと、
前記ガイド軸線を挟んで前記第１のボイスコイルモータとは反対側の領域に配設された第２のボイスコイルモータと、
を備え、
前記レンズ保持枠を、前記第１のボイスコイルモータによって所定一方向に移動し、第２のボイスコイルモータによって逆方向に移動するように構成されていること、
を特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載されたレンズ鏡筒を備えるカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ鏡筒およびカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ボイスコイルモータを駆動源として、ガイドバー構造を利用してレンズを光軸方向に移動するレンズ鏡筒が提案されている。
ここで、ガイドバーによってレンズ（レンズ保持枠）を移動案内する構造では、レンズの移動時において、レンズに面倒れを生じ、光学性能を悪化させる恐れがある。
このような問題を回避するものとして、ガイドバーとボイスコイルモータの位置を近づけて回転モーメントの影響を小さくする構成が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６３０４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のガイドバーとボイスコイルモータの位置を近づけて回転モーメントの影響を小さくする構成では、レンズの重量の割合が可動部総重量に対して大きい場合、ボイスコイルモータの配置を変えても重心位置はほとんど変わらず、回転モーメントの作用を抑制することができない。
【０００５】
本発明の課題は、光学性能の悪化を抑制できるレンズ鏡筒およびカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。
請求項１に記載の発明は、レンズを保持するレンズ保持枠と、前記レンズの光軸と平行に配置され、前記レンズ保持枠の移動を案内する第１および第２のガイドバーと、前記レンズ保持枠を移動する第１および第２のボイスコイルモータと、を備え、前記第１のガイドバーと前記第２のガイドバーは、前記レンズを含む前記レンズ保持枠の重心を挟んで配置されると共に、前記第１のガイドバーは前記重心との距離が前記第２のガイドバーより小さく設定されており、前記第１のボイスコイルモータは、前記レンズ保持枠の移動方向と直交する面上の、前記第１のガイドバーと前記第２のガイドバーの中心軸線を結ぶガイド軸線によって分割された一方側の領域の、前記ガイド軸線と直交し且つ前記重心を通る線と重なる位置に配置され、前記第２のボイスコイルモータは、前記レンズ保持枠の移動方向と直交する面上の、前記ガイド軸線を挟んで前記第１のボイスコイルモータとは反対側の領域の、前記ガイド軸線と直交し且つ前記第１のガイドバーの中心軸を通る線と重なる位置に配置されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載されたレンズ鏡筒であって、前記第１のボイスコイルモータによって前記レンズ保持枠を一方方向に移動し、前記第２のボイスコイルモータによって前記レンズ保持枠を逆方向に移動する、駆動制御装置を備えること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載されたレンズ鏡筒であって、前記レンズの位置を検出するレンズ位置検出手段を備え、前記レンズ位置検出手段は、前記第１のガイドバーに隣接する位置に設けられていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載されたレンズ鏡筒であって、前記レンズ保持枠における、前記第１のガイドバーとの嵌合部の嵌合長は、前記第２のガイドバーとの嵌合部の嵌合長より長く設定されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項５に記載の発明は、レンズを保持するレンズ保持枠と、前記レンズの光軸と平行に配置されて前記レンズ保持枠の移動を案内する第１および第２のガイドバーと、前記レンズ保持枠の移動方向と直交する面への投影図において前記第１のガイドバーと前記第２のガイドバーの中心軸線を結ぶガイド軸線によって分割された一方側の領域に配設された第１のボイスコイルモータと、前記ガイド軸線を挟んで前記第１のボイスコイルモータとは反対側の領域に配設された第２のボイスコイルモータと、を備え、前記レンズ保持枠を、前記第１のボイスコイルモータによって所定一方向に移動し、第２のボイスコイルモータによって逆方向に移動するように構成されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載されたレンズ鏡筒を備えるカメラである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光学性能の悪化を抑制できるレンズ鏡筒およびカメラを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明における一実施形態であるカメラを模式的に示す図である。
【図２】合焦レンズの駆動支持機構を示す斜視図である。
【図３】合焦レンズの移動方向と直交する面に投影した駆動支持機構の正面図である。
【図４】移動時における抗力を説明するレンズ保持枠の斜視図である。
【図５】Ｚ軸プラス方向への移動時におけるレンズ保持枠の挙動を説明する斜視図である。
【図６】Ｚ軸プラス方向への移動時におけるレンズ保持枠の挙動を説明する図であって、（ａ）はヨーイング方向を説明する図５のＡ−Ａ断面図、（ｂ）はピッチング方向を説明する図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】Ｚ軸マイナス方向への移動時におけるレンズ保持枠の挙動を説明する斜視図である。
【図８】Ｚ軸マイナス方向への移動時におけるレンズ保持枠の挙動を説明する図であって、（ａ）はヨーイング方向を説明する図７のＣ−Ｃ断面図、（ｂ）はピッチング方向を説明する図７のＤ−Ｄ断面図である。
【図９】Ｚ軸方向に重力が作用する姿勢における移動を説明するレンズ保持枠の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態を説明する。
なお、以下に説明する各図には、説明と理解を容易にするために、ＸＹＺ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸ＯＡを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラ１の位置（以下、正位置という）において撮影者から見て左側に向かう方向をＸ軸プラス方向、正位置において上側に向かう方向をＹ軸プラス方向、正位置において被写体に向かう方向をＺ軸プラス方向とする。また、以下の説明では、光軸ＯＡと平行な方向を「前後」とし、被写体側を「前面側」、他端側を「背面側」という。
【００１０】
図１は、本発明におけるレンズ鏡筒およびカメラの一実施形態であるカメラ１を模式的に示す図である。
カメラ１は、カメラ本体１０と、当該カメラ本体１０に着脱可能なレンズ鏡筒２０と、により構成された、デジタルカメラである。なお、本発明は、このようなレンズ鏡筒２０がカメラ本体１０に着脱可能な構成のもの限らず、カメラ本体とレンズ鏡筒２０が一体に構成されたカメラにも適用可能である。
【００１１】
カメラ本体１０は、その前面にレンズ鏡筒２０が装着されるボディ側マウントＢＭを備え、内部には撮像素子１１と制御部１２等を備えている。
撮像素子１１は、たとえばＣＣＤ等の光電変換素子によって構成され、結像光学系（カメラ本体１０に装着されたレンズ鏡筒２０）によって結像された被写体像を電気信号に変換する。
制御部１２は、ＣＰＵ等を備えて構成され、カメラ本体１０および装着されたレンズ鏡筒２０における合焦駆動を含む撮影に係る当該カメラ１全体の動作を統括制御する。
【００１２】
レンズ鏡筒２０は、焦点距離を可変調整可能ないわゆるズームレンズである。レンズ鏡筒２０は、基端部にレンズマウントＬＭを備えており、このレンズマウントＬＭがカメラ本体１０のボディ側マウントＢＭに係合して、カメラ本体１０に装着される。
レンズ鏡筒２０は、外形を形成する外筒２６の内部に、結像光学系を構成する複数のレンズ群（第１レンズ群２１，第２レンズ群２２，第３レンズ群２３，第４レンズ群２４および第５レンズ群２５）と、レンズ制御装置２７等を備えている。
【００１３】
第１レンズ群２１，第２レンズ群２２，第３レンズ群２３および第５レンズ群２５は、ズーミングレンズ群であって、それぞれレンズ枠に保持されて、光軸ＯＡ方向に移動可能に設けられている。これら第１レンズ群２１，第２レンズ群２２，第３レンズ群２３および第５レンズ群２５は、図示しない操作部材またズームモータの操作によって光軸ＯＡ方向に移動され、これによって合成焦点距離が変化する。
【００１４】
第４レンズ群２４は、合焦レンズ群であって、光軸ＯＡ方向（Ｚ軸方向）に移動されて焦点調節を行う。第４レンズ群２４は、レンズ鏡筒２０の内部に配設された駆動支持機構３０によって光軸ＯＡ方向に移動操作されるように設けられている。この第４レンズ群２４を移動可能に支持する駆動支持機構３０については、後に詳述する。
レンズ制御装置２７は、カメラ本体１０の制御部１２による制御下で、第４レンズ群２４の合焦駆動等を含む当該レンズ鏡筒２０の作動を制御する。レンズ制御装置２７には、後述する位置検出機構６０（図２参照）から、第４レンズ群２４の位置情報が制御情報として入力されるようになっている。
【００１５】
上記構成のレンズ鏡筒２０は、レンズマウントＬＭを介してカメラ本体１０に装着され、レンズ群２１，２２，２３，２４，２５によって被写体像を撮像素子１１に結像させる。レンズ鏡筒２０は、ズーミング操作によって、レンズ群２１，２２，２３，２５の光軸ＯＡ方向に移動して焦点距離が変化する。また、カメラ本体１０における制御部１２から入力されるフォーカシング制御情報に基づいて、レンズ制御装置２７が第４レンズ群２４を光軸ＯＡ方向に移動して合焦作用を行う。
【００１６】
そして、上記のようにカメラ本体１０とレンズ鏡筒２０とにより構成されたカメラ１は、図示しないシャッターボタンが押圧操作（レリーズ操作）されると、カメラ本体１０における制御部１２が、レンズ制御装置２７を介してレンズ鏡筒２０の合焦駆動等の制御を行い、レンズ鏡筒２０によって結像された被写体像光を撮像素子１１が電気信号に変換し、その画像データをカメラ本体１０が備える図示しないメモリに記録（すなわち撮影）する。
【００１７】
つぎに、図２から図８を参照して、合焦レンズ群である第４レンズ群２４を移動可能に支持する駆動支持機構３０について詳細に説明する。
図２は、駆動支持機構３０を示す斜視図である。図３は、合焦レンズの移動方向と直交する面に投影した駆動支持機構の正面図である。図４は、移動時における抗力を説明するレンズ保持枠４０の斜視図である。図５は、Ｚ軸プラス方向への移動時におけるレンズ保持枠４０の挙動を説明する斜視図である。図６は、Ｚ軸プラス方向への移動時におけるレンズ保持枠４０の挙動を説明する図であって、（ａ）はヨーイング方向を説明する図５のＡ−Ａ断面図、（ｂ）はピッチング方向を説明する図５のＢ−Ｂ断面図である。図７は、Ｚ軸マイナス方向への移動時におけるレンズ保持枠４０の挙動を説明する斜視図である。図８は、Ｚ軸マイナス方向への移動時におけるレンズ保持枠４０の挙動を説明する図であって、（ａ）はヨーイング方向を説明する図７のＣ−Ｃ断面図、（ｂ）はピッチング方向を説明する図７のＤ−Ｄ断面図である。
【００１８】
駆動支持機構３０は、レンズ保持枠４０を移動可能に支持する一対のガイドバー（主ガイドバー３３，副ガイドバー３４）と、第４レンズ群２４を保持するレンズ保持枠４０と、レンズ保持枠４０を移動する二組のボイスコイルモータ５０（５０Ｕ，５０Ｌ）と、レンズ保持枠４０の位置を検出する位置検出機構６０と、により構成されている。
【００１９】
主ガイドバー３３および副ガイドバー３４は、それぞれ断面形状が所定径の円形の軸であって、光軸ＯＡを挟むＸ軸方向の略対称位置に、光軸ＯＡと平行に配設されている。これら主ガイドバー３３および副ガイドバー３４は、レンズ鏡筒２０の図示しない固定部材に固定されており、レンズ保持枠４０を支持すると共にその移動を案内する。
【００２０】
ここで、図３に示すように、主ガイドバー３３は、第４レンズ群２４を含むレンズ保持枠４０の全体の重心（全体重心ＣＧ）からＸ軸方向プラス側に、所定間隔（主ガイド間隔：Ｌ１）離間した位置に配設されている。
また、副ガイドバー３４は、全体重心ＣＧからＸ軸方向マイナス側に所定間隔（副ガイド間隔：Ｌ２）離間した位置に配設されている。
【００２１】
なお、本実施形態では、レンズ保持枠４０の全体重量に対する第４レンズ群２４の重量の割合が大きく、全体重心ＣＧは、第４レンズ群２４の中心位置（光軸ＯＡ）と一致しているものとする。
そして、全体重心ＣＧ（＝光軸ＯＡ）から主ガイドバー３３までの主ガイド間隔：Ｌ１と、全体重心ＣＧ（＝光軸ＯＡ）から副ガイドバー３４までの副ガイド間隔：Ｌ２とは、
Ｌ１＜Ｌ２
の関係に設定されている。
【００２２】
レンズ保持枠４０は、所定厚さで略矩形のベース板４１に、短筒状のレンズ支持部４２と、一対のガイド軸受部（主軸受４３，副軸受４４）と、を備えている。また、レンズ保持枠４０には、第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕの各コイル５１が、それぞれ対応する位置に装着されている。
【００２３】
レンズ支持部４２は、ベース板４１の略中央に、Ｚ軸方向に突出形成されており、内部に第４レンズ群２４を支持する。
主軸受４３は、主ガイドバー３３と対応して、Ｘ軸方向プラス側に配設されている。
主軸受４３は、Ｚ軸方向（主ガイドバー３３の嵌合方向）に所定の長さを有しており、Ｚ軸方向に貫通するガイド孔４３Ａを備えている。ガイド孔４３Ａは、主ガイドバー３３が摺動して相対移動可能な嵌合公差を有する径に形成されている。
【００２４】
主軸受４３のガイド孔４３Ａには、主ガイドバー３３が摺動移動可能に嵌合しており、これにより、主軸受４３は、主ガイドバー３３に沿って摺動移動可能に支持されている。この主軸受４３における、嵌合公差に起因する主ガイドバー３３に対するガタ付きは、その嵌合長で規定される。
【００２５】
副軸受４４は、副ガイドバー３４と対応して、Ｘ軸上マイナス側に配設されている。
副軸受４４は、ベース板４１をＺ軸方向に貫通するガイド孔４４Ａを備えている。ガイド孔４４Ａは、Ｘ軸方向に長い長孔であって、副ガイドバー３４が、長径方向においては遊嵌し、短径方向においては摺動移動可能に嵌合するように形成されている。
【００２６】
上記のような主軸受４３および副軸受４４の構成では、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の移動の案内は、専ら主軸受４３の主ガイドバー３３に対する摺動移動によって行われる。主ガイドバー３３に対するレンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の面倒れはこの主軸受４３の嵌合長で決まる。副軸受４４は、主軸受４３（ガイド孔４４Ａ）を中心とした駆動支持機構３０の回転を規制する。また、副軸受４４は、長孔であるガイド孔３４Ａが、主軸受４３のガイド孔４３Ａと副軸受４４のガイド孔４４Ａとの間隔と、主ガイドバー３３と副ガイドバー３４の配設ピッチと、の寸法誤差を許容する。
【００２７】
レンズ保持枠４０には、前述したように、第１ボイスコイルモータ５０Ｌおよび第２ボイスコイルモータ５０Ｕの各コイル５１が、それぞれ対応する位置に装着されている。
つぎに、この第１ボイスコイルモータ５０Ｌおよび第２ボイスコイルモータ５０Ｕの構成について説明するが、両者は同様な構成であるため、図中同じ構成要素には同符号を付し、特に必要である場合を除き、ボイスコイルモータ５０として説明する。
【００２８】
ボイスコイルモータ５０は、レンズ保持枠４０に装着されたコイル５１と、レンズ鏡筒２０の図示しない固定部材に固定されたヨーク５２と、ヨーク５２に装着されたマグネット５３と、により構成されている。
コイル５１は、図２および図３に示すように、中央に細長い矩形状の中心開口部を有して所定長さに巻かれている。コイル５１は、中心開口部の長辺を形成する面がＸ軸およびＺ軸を含む面と平行となる姿勢で、レンズ保持枠４０のベース板４１にブラケット５４を介して装着されている。
【００２９】
ヨーク５２は、所定幅で所定厚さの鉄板を長手方向において屈曲されて扁平なＵ字型に形成され、所定間隔で平行な一対の平板部５２Ａ，５２Ｂを備えている。
平板部５２Ａ，５２Ｂは、コイル５１の移動距離（すなわちレンズ保持枠４０の移動距離）と対応する長さに形成されており、一方の平板部５２Ｂの内面には、マグネット５３が装着されている。
マグネット５３は、平板部５２Ｂと略対応する矩形で所定厚さの板状に形成されており、その長さはコイル５１の移動距離（レンズ保持枠４０の移動距離）と対応している。
【００３０】
そして、ヨーク５２は、平板部５２Ａと５２Ｂとの連結端部をＺ軸プラス側に向け、平板部５２Ｂを外側（Ｙプラス側）にして、Ｚ軸と平行な姿勢でレンズ鏡筒２０の図示しない固定部材に固定されている。
ヨーク５２における内側（Ｙマイナス側）の平板部５２Ａは、コイル５１の開口部に、非接触状態で挿通されている。また、マグネット５３の内面とコイル５１の外周面との間も、所定の間隔で配置されている。
【００３１】
上記構成のボイスコイルモータ５０は、コイル５１に通電することで、マグネット５３により生じる磁界との相互作用によって、コイル５１にローレンツ力が生ずる。このローレンツ力は、その巻線中心軸の方向に生じ、コイル５１を（すなわち、装着されたレンズ保持枠４０を）移動する力として作用する。
【００３２】
つぎに、第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕの配設位置について説明する。
図３に示すように、第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕは、光軸ＯＡと直交（すなわち第４レンズ群２４の移動方向と直交）する面で見たときに、主ガイドバー３３と副ガイドバー３４の軸中心を結ぶ線（以下、ガイド軸線ＧＬと呼ぶ。本実施形態では光軸ＯＡと直交するＸ軸と平行な線である）を挟んで設けられている。
そして、それぞれヨーク５２の短手方向をガイド軸線ＧＬと平行とし、ヨーク５２の長手方向を光軸ＯＡと平行（レンズ保持枠４０の移動方向と平行、すなわち主ガイドバー３３と平行）とした姿勢で設けられている。
【００３３】
第１ボイスコイルモータ５０Ｌは、図３に示す光軸ＯＡと直交する面で見て、ガイド軸線ＧＬのＹ軸方向マイナス側の領域に配置されている。そして、レンズ保持枠４０の全体重心ＣＧ（＝光軸ＯＡ）を通り且つガイド軸線ＧＬと直交する線ＣＬ１が、そのコイル５１に駆動力が作用する点（作用点ＯＰ１）を通る（または作用点ＯＰ１の近傍を通る）ように設定されている。
本実施形態では、線ＣＬ１は、作用点ＯＰ１に対して、図３の正面図に示すようにＸ軸方向では一致し、図４に示すようにＺ軸方向には僅かに変位している。
【００３４】
第２ボイスコイルモータ５０Ｕは、図３に示す光軸ＯＡと直交する面で見て、ガイド軸線ＧＬのＹ軸方向プラス側の領域に配設されている。そして、ガイド軸線ＧＬと直交し且つ主ガイドバー３３の軸中心線と直交する線ＣＬ２が、そのコイル５１に駆動力が作用する点（作用点ＯＰ２）を通る（または作用点ＯＰ２の近傍を通る）ように設定されている。
本実施形態では、Ｚ軸方向において主軸受４３の略中心に設定された線ＣＬ２が、図３および図４に示すように、作用点ＯＰ２に対してＸ軸方向およびＺ軸方向のいずれにおいても一致している。
【００３５】
位置検出機構６０は、磁気スケール６１と、位置センサ６２と、を備えている。
磁気スケール６１は、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の移動範囲に亘る長さを有し、レンズ保持枠４０におけるベース板４１にステー６３を介して装着されて、主軸受４３の近傍に光軸ＯＡと平行として配設されている。
【００３６】
位置センサ６２は、磁気スケール６１に対して所定間隔を有して非接触で対向する位置に、レンズ鏡筒２０（図１参照）の図示しない固定部材に固定されて配設されている。
そして、位置検出機構６０は、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）が移動する際に、位置センサ６２が磁気スケール６１を読み取り、その読み取った情報を第４レンズ群２４の位置情報としてレンズ制御装置２７に出力する。
【００３７】
つぎに、上記のように構成された、駆動支持機構３０の作用について説明する。
駆動支持機構３０では、前述した主ガイドバー３３と副ガイドバー３４のレンズ保持枠４０の全体重心ＣＧに対する位置関係（全体重心ＣＧから主ガイドバー３３までの主ガイド間隔：Ｌ１と、副ガイドバー３４までの副ガイド間隔：Ｌ２とが、Ｌ１＜Ｌ２）により、主ガイドバー３３と副ガイドバー３４に作用する抗力に差が生ずる。
【００３８】
すなわち、重力がＹ軸マイナス方向に作用している状況において、
第４レンズ群２４を含むレンズ保持枠４０の全重量：Ｍ
主ガイドバー３３に作用する抗力：Ｎ１
副ガイドバー３４に作用する抗力：Ｎ２
とすると、
Ｎ１＝Ｍｇ×（Ｌ２／（Ｌ１＋Ｌ２））  …式１
Ｎ２＝Ｍｇ×（Ｌ１／（Ｌ１＋Ｌ２））  …式２
となる（図３参照）。
【００３９】
一方、抗力に差があるため、可動部（レンズ保持枠４０）が移動しているときに、主ガイドバー３３と副ガイドバー３４との嵌合部（主軸受４３および副軸受４４）に作用する摩擦力にも差が生ずる。
すなわち、図４に示すように、
主ガイドバー３３と嵌合する主軸受４３に作用する摩擦力：Ｆ１
副ガイドバー３４と嵌合する副軸受４４に作用する摩擦力：Ｆ２
として、
Ｆ１＝μ１×Ｎ１＋Ｃ１×ｖ  …式３
Ｆ２＝μ２×Ｎ２＋Ｃ２×ｖ  …式４
で表される。
ここで、
μ：クーロン摩擦係数
Ｃ：粘性摩擦係数
ｖ：可動部の速度
とする。
【００４０】
摩擦係数は、摺動性を良くするために摺動嵌合部に塗布する潤滑剤と、ガイドバーおよび嵌合部の材質によって決まる係数であるが、主ガイドバー３３と副ガイドバー３４との間に大差は無く、摩擦力に対して抗力が大きく影響する。
従って、上記式１〜式４の結果から、主ガイドバー３３との嵌合部（主軸受４３）に作用する摩擦力：Ｆ１の方が、副ガイドバー３４との嵌合部（副軸受４４）に作用する摩擦力：Ｆ２より大きくなる。
【００４１】
つまり、主ガイドバー３３との嵌合部（主軸受４３）と、副ガイドバー３４との嵌合部（副軸受４４）とを比較すると、主ガイドバー３３との嵌合部（主軸受４３）の方が摺動性は悪い。
その結果、可動部（レンズ保持枠４０）を移動する駆動力の作用点が、主ガイドバー３３との嵌合部（主軸受４３）から離れていると、可動部（レンズ保持枠４０）の移動中に生ずる倒れの回転中心位置は、主ガイドバー３３との嵌合部（主軸受４３）の付近となる。
【００４２】
上記のように構成された、駆動支持機構３０は、レンズ制御装置２７（図１参照）によって制御され、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）を移動する際において、その移動方向に応じて、第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕとが択一的に駆動される。つまり、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）を所定の一方方向（たとえばＺ軸プラス方向）に移動する際には、第１ボイスコイルモータ５０Ｌで駆動し、他方向（Ｚ軸マイナス方向）に移動する際には第２ボイスコイルモータ５０Ｕで駆動する。以下、第１ボイスコイルモータ５０Ｌによってレンズ保持枠４０をＺ軸プラス方向に移動し、第２ボイスコイルモータ５０Ｕによってレンズ保持枠４０をＺ軸マイナス方向に移動する場合を例に説明する。
【００４３】
図５に示すように、レンズ保持枠４０をＺ軸プラス方向に移動する場合において、第１ボイスコイルモータ５０Ｌのみに駆動力：Ｖ１を発生させる。その駆動力：Ｖ１により生ずる回転モーメントの作用中心は、主軸受４３付近となる。これは、前述したように、主軸受４３の方が副軸受４４より摺動性が悪いことによる。
【００４４】
これにより、ヨーイング方向においては、図６（ａ）に示すように、レンズ保持枠４０は、主軸受４３付近を回転中心４３Ｃとして、図中矢印Ｇで示す反時計回りに主軸受４３が許容する範囲で回転する。なお、第１ボイスコイルモータ５０Ｌは、前述したその配設位置（レンズ保持枠４０の全体重心ＣＧを通りガイド軸線ＧＬと直交する線ＣＬ１が作用点ＯＰ１を通る）から、全体重心ＣＧを通る線ＣＬ１を中心とするヨーイング方向の回転モーメントは生じない。
【００４５】
また、ピッチング方向においては、図６（ｂ）に示すように、レンズ保持枠４０は、主軸受４３付近を回転中心として、または、全体重心ＣＧを回転中心として（第１ボイスコイルモータ５０Ｌの作用点ＯＰ１がＸ軸上には無いことによる）、回転する。
【００４６】
一方、レンズ保持枠４０をＺ軸マイナス方向に移動する場合には、図７に示すように、第２ボイスコイルモータ５０Ｕのみに駆動力：Ｖ２を発生させる。前述したように、第２ボイスコイルモータ５０Ｕの作用点ＯＰ２は、ガイド軸線ＧＬと直交し且つ主ガイドバー３３の軸中心線と直交する線ＣＬ２上にある。このため、この駆動力：Ｖ２によって、レンズ保持枠４０に主軸受４３を中心とする回転モーメントが生ずることはなく、レンズ保持枠４０には全体重心ＣＧを中心とする回転モーメントが作用する。
【００４７】
ヨーイング方向においては、図８（ａ）に示すように、レンズ保持枠４０は、作用する回転モーメントによって、全体重心ＣＧまたは副軸受４４を中心として（図は全体重心ＣＧを中心として示してある）、図中矢印Ｊで示す反時計回りに主軸受４３が許容する範囲で回転する。なお、回転中心が全体重心ＣＧと副軸受４４のいずれになる（あるいはその中間）かは、全体重量と副軸受４４における摩擦力の大きさのバランスによる。
【００４８】
また、ピッチング方向においては、図８（ｂ）に示すように、レンズ保持枠４０は、全体重心ＣＧまたは主軸受４３を中心として、図中矢印Ｋで示す時計回りに主軸受４３が許容する範囲で回転する。
【００４９】
上記のように、駆動支持機構３０では、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の移動方向に応じて第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕとを択一的に駆動することで、主軸受４３の主ガイドバー３３に対する嵌合隙間分の傾きが、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）をＺ軸のいずれの方向に移動させる場合でも同一方向となる。
移動時における主軸受４３の主ガイドバー３３に対する傾きは、移動距離が長ければ主軸受４３の許容範囲内において大きくなる（変化する）と考えられるが、本構成では移動方向が変化しても傾きの方向は同一であることから、傾きの角度は常に一定に保たれる。
【００５０】
これにより、駆動方向の変更に起因するレンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の傾き（面倒れ）の変動を抑えることができ、面倒れの変動による光学性能の劣化を抑制できる。
また、レンズ保持枠４０に装着された位置検出機構６０における磁気スケール６１の位置変位やギャップ変動を抑えることができ、その結果、精度の高いレンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の位置検出が可能となる。
【００５１】
以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）駆動支持機構３０では、主ガイドバー３３と副ガイドバー３４の軸中心を結ぶガイド軸線ＧＬを挟んで配設された第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕを、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の移動方向に応じて択一的に駆動することで、移動方向にかかわらずレンズ保持枠４０の面倒れ方向を一定にできる。これにより、レンズ保持枠４０の移動方向の変更に起因する、第４レンズ群２４の面倒れ変動を抑制でき、第４レンズ群２４を円滑に高い位置精度で移動することができる。その結果、面倒れによる光学性能の劣化を抑えて高い光学性能の維持が可能となる。
【００５２】
（２）移動方向にかかわらずレンズ保持枠４０の面倒れ方向を一定にできることから、レンズ保持枠４０に装着された位置検出機構６０における磁気スケール６１の位置変位やギャップ変動を抑えることができ、その結果、精度の高いレンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の位置検出が可能となる。
【００５３】
（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態は、本発明をレンズ鏡筒２０の合焦レンズ群に適用したものである。しかし、本発明は合焦レンズに限らず、ズームレンズにおいて焦点距離を変化させるズーミングレンズ等移動されるレンズに適用しても良い。さらに、本発明は、レンズ鏡筒に限らず、プロジェクター等の光学要素が移動される構成に適用しても良い。
【００５４】
（２）本実施形態では、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）のＺ軸方向プラス側への移動を第１ボイスコイルモータ５０Ｌによって行い、Ｚ軸方向マイナス側への移動を第２ボイスコイルモータ５０Ｕによって行っている。しかし、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の移動方向と、駆動するボイスコイルモータの組合せは、これと逆としても良い。
すなわち、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）のＺ軸方向プラス側への移動を第２ボイスコイルモータ５０Ｕによって行い、Ｚ軸方向マイナス側への移動を第１ボイスコイルモータ５０Ｌによって行うものである。これによれば、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の傾き方向は逆になるが、面倒れ方向の変動を同様に抑制できる。
【００５５】
（３）本実施形態では、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）の移動方向に応じて第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕを択一的に駆動したが、第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕの駆動を択一的とせず、両者の駆動力のバランスを制御する構成としても良い。
【００５６】
また、カメラ１（レンズ鏡筒２０）の姿勢に応じて、第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕの駆動制御を変更しても良い。たとえば、図９に示すように、光軸ＯＡ方向に重力が作用するような（Ｚ軸が鉛直な）姿勢において、レンズ保持枠４０（第４レンズ群２４）をＺ軸プラス方向に移動する場合には、レンズ保持枠４０の全重量を受けるため、第１ボイスコイルモータ５０Ｌと第２ボイスコイルモータ５０Ｕとを同時に駆動するように構成するものである。なお、図９中、前述した実施形態と同様の構成要素には、同符号を付してある。
【００５７】
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００５８】
１：カメラ、２０：レンズ鏡筒、２４：第４レンズ群、２７：レンズ制御装置、３０：
駆動支持機構、３３：主ガイドバー、３４：副ガイドバー、４０：レンズ保持枠、４３：主軸受、４４：副軸受、５０Ｌ：第１ボイスコイルモータ、５０Ｕ：第２ボイスコイルモータ、６０：位置検出機構、Ｌ１：主ガイド間隔、Ｌ２：副ガイド間隔、ＣＧ：全体重心、ＧＬ：ガイド軸線，ＯＡ：光軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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