(57)【要約】  ボイスコイルモータを用いたレンズ移動時の速度変動を抑える。  コイル（２５，２６）のコイル位置Ｐを検出する。第１記憶テーブル（３３）は、磁束密度分布ＢＤに基づいてコイル位置Ｐごとの第１補正係数Ｃ１を予め記憶している。この第１記憶テーブル（３３）から、検出したコイル位置Ｐに対応する第１補正係数Ｃ１を読み出す。読み出した第１補正係数Ｃ１で電流Ｉ０をコイル位置Ｐごとに補正する。補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０をコイル（２５，２６）に流して、コイル（２５，２６）と一緒にレンズ（１７）を光軸方向に移動させる。
2014050401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持して光軸方向に移動可能なレンズ枠と、
前記光軸方向に延びた磁石、前記磁石の磁界内に配されかつ前記レンズ枠に取付けられたコイルを有し、前記コイルに電流を流して発生した電磁力によって、前記コイルが前記レンズ枠と一体に前記光軸方向に移動するボイスコイルモータと、
前記光軸方向における、前記磁石に対する前記コイルのコイル位置を検出する位置検出部と、
前記光軸方向における前記磁石の磁束密度分布における低下部分を補う第１補正係数を前記コイル位置ごとに記憶した第１記憶テーブルと、
前記位置検出部で検出された前記コイル位置に対応して前記第１記憶テーブルから読み出した前記第１補正係数により、前記コイルに流す電流を制御する制御部と、
を備えるレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記磁石の周辺の温度を測定する温度測定部と、
前記温度の変化に応じて変化する前記磁束密度分布における低下部分を補う第２補正係数を前記温度ごとに記憶した第２記憶テーブルとを備え、
前記制御部は、前記温度測定部で測定した前記温度に対応して前記第２記憶テーブルから読み出した前記第２補正係数により、前記コイルに流す電流を制御する請求の範囲第１項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項３】
経過時間を計測する経過時間計測部と、
時間の経過に応じて変化する前記磁束密度分布における低下部分を補う第３補正係数を前記経過時間ごとに記憶した第３記憶テーブルとを備え、
前記制御部は、前記経過時間計測部で計測した前記経過時間に対応して前記第３記憶テーブルから読み出した前記第３補正係数により、前記コイルに流す電流を制御する請求の範囲第１項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項４】
初期磁束密度として前記磁石の基準位置における磁束密度を記憶した初期磁束密度記憶部と、
前記磁石の前記基準位置における磁束密度を測定する磁束密度測定部と、
前記初期磁束密度と、前記磁束密度測定部で測定した測定磁束密度との比率である磁束密度比率を求める磁束密度比率算出部と、
前記磁束密度比率により、前記第１記憶テーブルに記憶された前記第１補正係数を前記コイル位置ごとに補正する係数補正部とを備える請求の範囲第１項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項５】
前記磁束密度測定部は、電源投入によって前記測定磁束密度を測定する請求の範囲第４項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項６】
前記磁束密度測定部は、一定の時間が経過するたびに前記測定磁束密度を測定し、
前記磁束密度比率で補正された新しい前記第１補正係数により、前記第１記憶テーブルを前記コイル位置ごとに更新する第１更新部を備える請求の範囲第４項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項７】
前記コイルの移動範囲を複数に分割した区間ごとに、前記コイルに一定の電流を流した時のコイルの基準移動速度を記憶させた基準速度記憶部と、
前記コイルに電流を流して前記移動範囲を往復させて、前記コイルの移動時間を前記区間ごとに計測する移動時間計測部と、
前記区間の長さ及び前記移動時間から、前記コイルの移動速度である算出移動速度を前記区間ごとに求める移動速度算出部と、
前記基準移動速度及び前記移動速度算出部からの移動速度の比率である速度比率を前記区間ごとに求める速度比率算出部と、
前記速度比率を前記区間ごとに記憶する第５記憶テーブルとを備え、
前記制御部は、前記位置検出部で検出されたコイル位置に対応して前記第１記憶テーブルから読み出されて、前記コイル位置を含む前記区間に対応して前記第５記憶テーブルから読み出された前記速度比率で補正された前記第１補正係数により、前記コイルに流す電流を制御する請求の範囲第１項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項８】
前記コイルの移動範囲を複数に分割した区間ごとに、前記コイルに一定の電流を流した時のコイルの基準移動速度を記憶させた基準速度記憶部と、
前記コイルに電流を流して前記移動範囲を往復させて、前記コイルの移動時間を前記区間ごとに計測する移動時間計測部と、
前記区間の長さ及び前記移動時間から、前記コイルの移動速度である算出移動速度を前記区間ごとに求める移動速度算出部と、
前記基準移動速度及び前記算出移動速度の比率である速度比率を前記区間ごとに求める速度比率算出部と、
前記位置検出部で検出されたコイル位置を含む区間に対応した前記速度比率により、前記第１記憶テーブルに記憶された前記第１補正係数を前記区間ごとに更新する第２更新部を備える請求の範囲第１項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項９】
前記移動時間計測部は、電源投入によって前記コイルを往復させて前記区間ごとに前記移動時間を計測する請求の範囲第７項または第８項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項１０】
前記レンズ枠を収容したレンズ鏡筒の仰俯角を検出する角度検出部と、
前記仰俯角に応じて変化する前記電磁力の低下部分を補う第４補正係数を前記仰俯角ごとに記憶した第４記憶テーブルとを備え、
前記制御部は、前記角度検出部で検出した前記仰俯角に対応して前記第４記憶テーブルから読み出した前記第４補正係数により、前記コイルに流す電流を制御する請求の範囲第１項から第８項のいずれか１項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項１１】
レンズの光軸方向に延びた磁石、前記磁石の磁界内に配されかつ前記レンズを保持するレンズ枠が取付けられたコイルを有するボイスコイルモータを用いて、前記コイルに流す電流を制御し、前記コイルを前記レンズ枠と一体に前記光軸方向に移動するレンズ駆動方法において、
前記磁石に対して前記光軸方向における前記コイル位置を検出するコイル位置検出ステップと、
前記光軸方向における前記磁石の磁束密度分布における低下部分を補う第１補正係数を前記コイル位置ごとに記憶した第１記憶テーブルから、前記位置検出ステップで検出された前記コイル位置に対応する前記第１補正係数を得る第１補正係数取得ステップと、
前記コイルに流す電流を前記第１補正係数で補正する制御ステップと
を含むレンズ駆動方法。
【請求項１２】
前記磁石の周辺の温度を測定する温度測定ステップと、
前記温度の変化に応じて変化する前記磁束密度分布における低下部分を補う第２補正係数を前記温度ごとに記憶した第２記憶テーブルから、前記温度測定ステップで測定された前記温度に対応する第２補正係数を得る第２補正係数取得ステップとを含み、
前記制御ステップでは、前記コイルに流す電流を前記第２補正係数取得ステップによる前記第２補正係数で補正する請求の範囲第１１項に記載のレンズ駆動方法。
【請求項１３】
経過時間を計測する経過時間計測ステップと、
時間の経過に応じて変化する前記磁束密度分布における低下部分を補う第３補正係数を前記経過時間ごとに記憶した第３記憶テーブルから、前記経過時間計測ステップで計測された前記経過時間に対応する前記第３補正係数を得る第３補正係数取得ステップとを含み、
前記制御ステップでは、前記コイルに流す電流を前記第３補正係数取得ステップによる前記第３補正係数で補正する請求の範囲第１１項に記載のレンズ駆動方法。
【請求項１４】
前記磁石の磁束密度を測定する磁束密度測定ステップと、
予め記憶した前記磁石の初期磁束密度と、前記磁束密度測定ステップで測定した測定磁束密度との比率である磁束密度比率を得る磁束密度比率取得ステップと、
前記磁束密度比率により、前記第１補正係数を前記コイル位置ごとに補正する係数補正ステップとを含む請求の範囲第１１項に記載のレンズ駆動方法。
【請求項１５】
前記コイルに電流を流して前記コイルの移動範囲を往復させ、前記移動範囲を複数に分割した区間ごとの前記コイルの移動時間及び前記区間の長さに基づき、前記コイルの移動速度を前記区間ごとに求める移動速度算出ステップと、
前記区間ごとに前記コイルに一定の電流を流した時のコイルの基準移動速度及び前記移動速度算出ステップからの移動速度の比率である速度比率を前記区間ごとに求める速度比率算出ステップと、
前記速度比率を前記区間ごとに第５記憶テーブルとして記憶する記憶ステップとを含み、
前記制御ステップは、前記位置検出ステップで検出された前記コイル位置に対応して前記第１記憶テーブルから読み出された前記第１補正係数を、前記コイル位置を含む前記区間に対応して前記第５記憶テーブルから読み出された前記速度比率で補正し、前記コイルに流す電流を制御する請求の範囲第１１項に記載のレンズ駆動方法。
【請求項１６】
前記コイルに電流を流して前記コイルの移動範囲を往復させ、前記移動範囲を複数に分割した区間ごとの前記コイルの移動時間及び前記区間の長さに基づき、前記コイルの移動速度を前記区間ごとに求める移動速度算出ステップと、
前記区間ごとに前記コイルに一定の電流を流した時のコイルの基準移動速度及び前記移動速度算出ステップからの移動速度の比率である速度比率を前記区間ごとに求める速度比率算出ステップと、
前記位置検出部で検出されたコイル位置を含む区間に対応した前記速度比率により、前記第１記憶テーブルに記憶された前記第１補正係数を前記区間ごとに更新する第２更新ステップとを含む請求の範囲第１１項に記載のレンズ駆動方法。
【請求項１７】
前記レンズ枠を収容したレンズ鏡筒の仰俯角を検出する角度検出ステップと、
前記仰俯角に応じて変化する前記電磁力の低下部分を補う第４補正係数を前記仰俯角ごとに第４記憶テーブルとして記憶する記憶ステップとを含み、
前記制御ステップは、前記角度検出部で検出した前記仰俯角に対応して前記第４記憶テーブルから読み出した前記第４補正係数を用いて、前記コイルに流す電流を制御する請求の範囲第１１項から第１６項いずれか１項に記載のレンズ駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等に用いられるレンズ駆動装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやビデオカメラ等は、フォーカシングやズーミングのために、レンズ駆動装置が設けられている。このレンズ駆動装置のモータとして、磁石とヨークとコイルとから構成されるボイスコイルモータを用い、高速化を図っているものがある。このボイスコイルモータでは、コイルに電流を流すことにより、電磁力を推力としてコイルがヨーク上を移動する。コイルをレンズと一体に取付ければ、コイルと一緒にレンズを移動することができる。レンズとしては、例えば、フォーカスレンズや変倍レンズ等がある。フォーカスレンズは、移動によって被写体像のピントを調節する。変倍レンズは例えばズームレンズに設けられ、被写体像の遠近倍率を調節する。このように、ボイスコイルモータをレンズ駆動装置に用いることにより、デジタルカメラやビデオカメラ等の小型化や、レンズ駆動時の静音化も図れる。【０００３】
特許文献１では、レンズを保持するコイルに対して、磁石を有する二つのヨークを相対向する位置に配置し、これら二つのヨークの間で磁気センサを位置検出手段として配置している。これにより、磁気センサに対する洩れ磁束の影響を軽減している。また、特許文献２では、撮像素子の４辺のうち、少なくとも隣接する２辺と光軸方向において平行となるように二つのヨークをそれぞれ配置して、２個の駆動用磁気回路を構成している。一方の駆動用磁気回路が有するコイルへの通電方向は、他方のコイルへの通電方向とは光軸方向を基準として反転し、かつ一方の磁石の撮像素子側の極性は他方の磁石の撮像素子側の極性と反対にして、撮像素子を防磁している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２２５０８３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１２３４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、磁石の磁束密度は周囲の温度変化や経年変化に伴って変化することが知られている。そのため、コイルに一定の駆動電流を流した場合に、発生する電磁力の大きさが、周囲の温度や時間の経過によって異なることがある。電磁力の大きさにバラツキが生じると、電磁力を推力として移動するレンズの移動速度にもバラツキが生じ、安定してレンズを駆動させることができなくなる。特許文献１及び２のレンズ駆動方法のように、駆動対象がフォーカスレンズや変倍レンズである場合には、ピントや撮影倍率の調整速度にバラツキが生じて、撮影者に違和感を与えてしまう。【０００６】
また、レンズ駆動のために光軸方向に延びた磁石に沿ってコイルを移動させる際、コイルが磁石から受ける磁束密度は、光軸方向における磁石の中央付近よりも、光軸方向における磁石の両端付近の方が小さいことが知られている。そのため、コイルに一定の駆動電流を流した場合、磁石の中央付近で発生する電磁力よりも、磁石の両端付近で発生する電磁力の方が小さくなる。その結果、コイルとともに磁石に沿って移動するレンズの移動速度は、磁石の中央付近よりも両端付近のほうが遅くなる。この問題に対しては、コイルの移動範囲を磁石の中央付近のみに限定することで、レンズの移動速度の変動を抑制することが可能である。しかしながら、デジタルカメラやビデオカメラ等の小型化のためには、磁石の中央付近のみを使用する場合に無駄となってしまう両端付近まで活用する必要がある。このことから、コイルの移動範囲を磁石の中央付近のみならず両端付近にまで広げた場合でも、レンズの移動速度を安定させることが要請されている。【０００７】
本発明は、レンズ移動時の速度変動を抑えて、撮影者に違和感を与えないようにしたレンズ駆動装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明のレンズ駆動装置は、レンズを保持して光軸方向に移動可能なレンズ枠と、ボイスコイルモータと、位置検出部と、第１記憶テーブルと、制御部とを備える。ボイスコイルモータは、レンズの光軸方向に延びた磁石、磁石の磁界内に配され、かつレンズ枠が取付けられたコイルを有する。コイルに電流を流すと、発生した電磁力によって、コイルがレンズ枠と一体に光軸方向に移動する。位置検出部は、磁石に対するコイルの光軸方向位置を検出する。第１記憶テーブルは、光軸方向における磁石の磁束密度分布における低下部分を補う第１補正係数を、コイル位置ごとに記憶する。制御部は、位置検出部で検出されたコイル位置に対応して第１記憶テーブルから読み出した第１補正係数を用いて、コイルに流す電流を制御する。【０００９】
なお、温度測定部と第２記憶テーブルとを備えることが好ましい。温度測定部は、磁石の周辺の温度を測定する。第２記憶テーブルは第２補正係数を温度ごとに記憶する。第２補正係数は、温度の変化に応じて変化する磁束密度分布における低下部分を補う。制御部は、温度測定部で測定した温度に対応して第２記憶テーブルから読み出した第２補正係数を用いて、電流を制御する。【００１０】
また、経過時間計測部と、第３記憶テーブルとを備えることが好ましい。経過時間測定部は、経過時間を計測する。第３記憶テーブルは、第３補正係数を経過時間ごとに記憶する。第３補正係数は、時間の経過に応じて変化する磁束密度分布における低下部分を補う。制御部は、経過時間計測部で計測した経過時間に対応して第３記憶テーブルから読み出した第３補正係数を用いて、電流を制御する。【００１１】
初期磁束密度記憶部と、磁束密度測定部と、磁束密度比率算出部と、係数補正部とを備えることが好ましい。初期磁束密度記憶部は、初期磁束密度として磁石の基準位置における磁束密度を記憶する。磁束密度測定部は、磁石の基準位置における磁束密度を測定する。磁束密度比率算出部は、初期磁束密度と、磁束密度測定部で測定した測定磁束密度との比率である磁束密度比率を求める。係数補正部は、磁束密度比率を用いて、第１記憶テーブルに記憶された第１補正係数をコイル位置ごとに補正する。磁束密度測定部は、電源投入によって測定磁束密度を測定することが好ましい。【００１２】
また、磁束密度測定部と第１更新部とを備えることが好ましい。磁束密度測定部は、一定の時間が経過するたびに測定磁束密度を測定する。第１更新部は、磁束密度比率で補正された新しい第１補正係数を用いて、第１記憶テーブルをコイル位置ごとに更新する。【００１３】
基準速度記憶部と、移動時間計測部と、移動速度算出部と、速度比率算出部と、第５記憶テーブルとを備えることが好ましい。基準速度記憶部は、コイルの移動範囲を複数に分割した区間ごとに、コイルに一定の電流を流した時のコイルの基準移動速度を記憶する。移動時間計測部は、コイルに電流を流して移動範囲を往復させて、コイルの移動時間を区間ごとに計測する。移動速度算出部は、区間の長さと移動時間とから、コイルの移動速度を区間ごとに求める。速度比率算出部は、基準移動速度と、移動速度算出部からの移動速度との比率である速度比率を区間ごとに求める。第５記憶テーブルは、速度比率を区間ごとに記憶する。制御部は、位置検出部で検出されたコイル位置に基づき第１記憶テーブルから第１補正係数を読み出す。次に、コイル位置を含む区間に基づき第５記憶テーブルから速度比率を読み出す。そして、速度比率で第１補正係数を補正し、この補正された第１補正係数を用いて電流を制御する。また、第５記憶テーブルに代えて、第２更新部を備えてもよい。第２更新部は、一定の時間が経過するたびに求めた磁束密度比率を用いて補正後の第１補正係数を求める。そして、補正後の第１補正係数により第１記憶テーブル３３に記憶された第１補正係数を書き換えることにより、更新する。また、移動時間計測部は、電源投入によってコイルを往復させて区間ごとに移動時間を計測することが好ましい。【００１４】
角度検出部と第４記憶テーブルとを備えることが好ましい。角度検出部は、レンズ枠を収容したレンズ鏡筒の仰俯角を検出する。第４記憶テーブルは、仰俯角に応じて変化する電磁力の低下部分を補う第４補正係数を仰俯角ごとに記憶する。制御部は、角度検出部で検出した仰俯角に対応して第４記憶テーブルから読み出した第４補正係数を用いて、電流を制御する。【００１５】
本発明のレンズ駆動方法は、レンズの光軸方向に延びた磁石、磁石の磁界内に配されかつレンズを保持するレンズ枠が取付けられたコイルを有するボイスコイルモータを用いて、コイルに流す電流を制御し、コイルをレンズ枠と一体に光軸方向に移動するレンズ駆動方法であって、コイル位置検出ステップと、第１補正係数取得ステップと、コイルに流す電流を第１補正係数で補正する制御ステップとを含む。コイル位置検出ステップは、磁石に対して光軸方向におけるコイル位置を検出する。第１補正係数取得ステップは、光軸方向における磁石の磁束密度分布における低下部分を補う第１補正係数をコイル位置ごとに記憶した第１記憶テーブルから、位置検出ステップで検出されたコイル位置に対応する第１補正係数を得る。【００１６】
また、温度測定ステップと、第２補正係数取得ステップとを含むことが好ましい。温度測定ステップは、磁石の周辺の温度を測定する。第２補正係数取得ステップは、温度の変化に応じて変化する磁束密度分布における低下部分を補う第２補正係数を温度ごとに記憶した第２記憶テーブルから、温度測定ステップで測定された温度に対応する第２補正係数を得る。制御ステップは、コイルに流す電流を第２補正係数取得ステップによる第２補正係数で補正する。【００１７】
また、経過時間計測ステップと、第３補正係数取得ステップとを含むことが好ましい。経過時間計測ステップは経過時間を計測する。第３補正係数取得ステップは、時間の経過に応じて変化する磁束密度分布における低下部分を補う第３補正係数を経過時間ごとに記憶した第３記憶テーブルから、経過時間計測ステップで計測された経過時間に対応する第３補正係数を得る。制御ステップは、コイルに流す電流を第３補正係数取得ステップによる第３補正係数で補正する。【００１８】
また、磁束密度測定ステップと、磁束密度比率取得ステップと、係数補正ステップとを含むことが好ましい。磁束密度測定ステップは磁石の磁束密度を測定する。磁束密度比取得ステップは、予め記憶した磁石の初期磁束密度と、磁束密度測定ステップで測定した測定磁束密度との比率である磁束密度比率を得る。係数補正ステップは、磁束密度比率により、第１補正係数をコイル位置ごとに補正する。【００１９】
また、移動速度算出ステップと、速度比率算出ステップと、記憶ステップとを含むことが好ましい。移動速度算出ステップは、コイルに電流を流してコイルの移動範囲を往復させ、移動範囲を複数に分割した区間ごとのコイルの移動時間及び区間の長さに基づき、コイルの移動速度を区間ごとに求める。速度比率算出ステップは、区間ごとにコイルに一定の電流を流した時のコイルの基準移動速度及び移動速度算出ステップからの移動速度の比率である速度比率を区間ごとに求める。記憶ステップは、速度比率を区間ごとに第５記憶テーブルとして記憶する。制御ステップは、位置検出ステップで検出されたコイル位置に対応して第１記憶テーブルから読み出された第１補正係数を、コイル位置を含む区間に対応して第５記憶テーブルから読み出された速度比率で補正し、電流を制御する。【００２０】
また、移動速度算出ステップと、速度比率算出ステップと、第２更新ステップとを含むことが好ましい。移動速度算出ステップは、コイルに電流を流してコイルの移動範囲を往復させ、移動範囲を複数に分割した区間ごとのコイルの移動時間及び区間の長さに基づき、コイルの移動速度を区間ごとに求める。速度比率算出ステップは、区間ごとにコイルに一定の電流を流した時のコイルの基準移動速度及び移動速度算出ステップからの移動速度の比率である速度比率を区間ごとに求める。第２更新ステップは、位置検出部で検出されたコイル位置を含む区間に対応した速度比率により、第１記憶テーブルに記憶された第１補正係数を区間ごとに更新する。【００２１】
また、角度検出ステップと、記憶ステップとを含むことが好ましい。角度検出ステップは、レンズ枠を収容したレンズ鏡筒の仰俯角を検出する。記憶ステップは、仰俯角に応じて変化する電磁力の低下部分を補う第４補正係数を仰俯角ごとに第４記憶テーブルとして記憶する。制御ステップは、角度検出部で検出した仰俯角に対応して第４記憶テーブルから読み出した第４補正係数を用いて、電流を制御する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、磁石の磁束密度のバラツキや温度変化、経年変化などに応じてコイルへの電流を制御することにより、レンズ移動時の速度変動を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のレンズ駆動装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図２】図１におけるII−II線相当の断面図である。
【図３】レンズ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】コイル位置と磁束密度の関係を示すグラフである。
【図５】磁束密度と第１補正係数との関係をコイル位置ごとに示すグラフである。
【図６】レンズの駆動手順の前半を示すフローチャートである。
【図７】レンズの駆動手順の後半を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態のレンズ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図９】磁束密度と第２補正係数との関係を温度ごとに示すグラフである。
【図１０】第２実施形態におけるレンズの駆動手順の前半を示すフローチャートである。
【図１１】レンズの駆動手順の後半を示すフローチャートである。
【図１２】第３実施形態のレンズ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１３】磁束密度と第３補正係数との関係を経過時間ごとに示すグラフである。
【図１４】第３実施形態におけるレンズの駆動手順の前半を示すフローチャートである。
【図１５】レンズの駆動手順の後半を示すフローチャートである。
【図１６】第４実施形態のレンズ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１７】コイル位置と磁束密度との関係を示すグラフである。
【図１８】磁束密度比率による第１補正係数の補正を説明するグラフである。
【図１９】第４実施形態におけるレンズの駆動手順の前半を示すフローチャートである。
【図２０】レンズの駆動手順の後半を示すフローチャートである。
【図２１】第４実施形態の変形例の電気的構成を示すブロック図である。
【図２２】第５実施形態のレンズ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２３】仰俯角と第４補正係数との関係を示すグラフである。
【図２４】第５実施形態におけるレンズの駆動手順の前半を示すフローチャートである。
【図２５】レンズの駆動手順の後半を示すフローチャートである。
【図２６】第６実施形態のレンズ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２７】移動時間と移動速度の関係を区間ごとに示すグラフである。
【図２８】速度比率を説明する説明図である。
【図２９】速度比率による第１補正係数の補正を説明する説明図である。
【図３０】第６実施形態におけるレンズの駆動手順の前半を示すフローチャートである。
【図３１】レンズの駆動手順の後半を示すフローチャートである。
【図３２】第７実施形態のレンズ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３３】レンズの駆動手順の前半を示すフローチャートである。
【図３４】レンズの駆動手順の後半を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（第１実施形態）
図１に示すように、本発明の第１実施形態のレンズ駆動装置１１は、被写体を撮影するデジタルカメラ等に設けられる。レンズ駆動装置１１は、レンズ鏡筒１２（図２参照）と、ボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭ(voice coil motor)という）１３，１４とを有する。図２に示すように、レンズ鏡筒１２は、ガイド１５，１６と、レンズ１７と、レンズ枠１８とを有する。図１に示すように、ガイド１５，１６は、例えば、光軸ＯＰを中心とした１８０°の回転対称位置で、光軸ＯＰに平行に配置される。
【００２５】
レンズ鏡筒１２には図示を省略した複数枚のレンズが収容されている。本実施形態におけるレンズ１７は、その複数枚のレンズのうち、カメラのピントを調節するフォーカスレンズである。なお、フォーカスレンズの代わりに、ズームレンズを構成する変倍レンズのレンズ駆動装置として用いてもよい。レンズ枠１８には、光軸方向に貫通するガイド孔１９，２０が設けられている。ガイド孔１９，２０は、光軸ＯＰを中心とした１８０°の回転対称位置で互いにレンズ枠１８の隅部に配置され、それぞれガイド１５，１６が挿通される。これにより、レンズ枠１８は、光軸方向へ移動自在に支持され、かつ光軸周りへの移動が規制される。
【００２６】
図１に示すように、レンズ枠１８の上部には第１ＶＣＭ１３が配置され、レンズ枠１８の右側部には第２ＶＣＭ１４が配置されている。ここで、上部や上側とは、レンズ駆動装置１１を含むカメラを被写体に向けて撮影する際の上側をいう。また、右部や右側とは、撮影者の右手側を示す。本実施形態では２つの第１及び第２のＶＣＭ１３，１４を有しており、レンズ重量が比較的大きい場合でも、レンズを安定して移動することができる。第１ＶＣＭ１３は、ヨーク２１と、磁石２３と、コイル２５とを有する。第２ＶＣＭ１４は、ヨーク２２と、磁石２４と、コイル２６とを有する。
【００２７】
ヨーク２１は全体が略Ｕ字状に形成され、外側平板部２１Ａと、内側平板部２１Ｂと、これら平板部２１Ａ，２１Ｂを接続する曲状部２１Ｃを有する。外側及び内側平板部２１Ａ，２１Ｂは光軸方向に伸びている。外側平板部２１Ａの内側面（光軸側の面）には磁石２３が光軸方向に配置されている。曲状部２１Ｃはレンズ鏡筒１２に固定されることにより、ヨーク２１がレンズ鏡筒１２内に取り付けられる。ヨーク２１は、磁石２３の磁束を外側平板部２１Ａ側から内側平板部２１Ｂ側に誘導する役割を持つ。
【００２８】
磁石２３は、ヨーク２１の外側平板部２１Ａ側にＳ極が着磁され、反対側の内側平板部２１Ｂ側にＮ極が着磁されている。磁石２３は、例えば、フェライト磁石、アルニコ磁石、サマリウムコバルト磁石、ネオジム磁石等から選択される。
【００２９】
コイル２５は、レンズ枠１８の上部に取付けられている。コイル２５は、コイル２５の中空部分をヨーク２１の内側平板部２１Ｂが貫通するように配置される。また、コイル２５は、フレキシブル配線板（図示は省略）によって、電流を流す（供給する）ＶＣＭドライバ２７を介してシステムコントローラ２９に接続されている。したがって、磁石２３の磁界内でＶＣＭドライバ２７からコイル２５に電流が流されて発生した電磁力によって、コイル２５が内側平板部２１Ｂに沿って光軸方向に移動する。これによって、コイル２５と一体に取付けられたレンズ枠１８が光軸方向に移動可能となる。
【００３０】
ＶＣＭ１３は、コイル２５に電流が流されると、磁界と電流とによって電磁力を発生させる（いわゆる、フレミングの左手の法則（Fleming's left-hand rule））。この電磁力が発生する方向を光軸方向と一致させることにより、電磁力を推力としてコイル２５が光軸方向に移動する。
【００３１】
第２ＶＣＭ１４のヨーク２２も、第１ＶＣＭ１３のヨーク２１と同様の構成であり、外側平板部２２Ａと、内側平板部２２Ｂと、曲状部２２Ｃを有し、全体が略Ｕ字になっている。外側平板部２２Ａの光軸側の面には磁石２４が取り付けられている。また、コイル２６もコイル２５と同様の構成である。コイル２６は、レンズ枠１８の右側部に、コイル２６の中空部分をヨーク２２の内側平板部２２Ｂが貫通するように配置されている。コイル２６は、フレキシブル配線板によって、ＶＣＭドライバ２８を介してシステムコントローラ２９に接続されている。ＶＣＭ１４もＶＣＭ１３と同様であり、磁石２４の磁界内にあるコイル２６に電流が流されることによって光軸方向に発生させた電磁力を推力として、コイル２６がヨーク２２上で光軸方向に移動する。
【００３２】
ここで、コイル２５，２６の移動速度は、レンズ重量や摺動抵抗等に起因する略一定の抵抗力と、電磁力とによって決まる。より具体的には、抵抗力よりも電磁力が大きければコイル２５，２６は加速し、抵抗力よりも電磁力が小さければコイル２５，２６は減速し、抵抗力と電磁力とが略等しければコイル２５，２６は等速移動する。これを踏まえると、電流をＩ０とし、磁界の強度が一定であった場合、停止しているコイル２５，２６を移動させるには、抵抗力よりも電磁力を大きくするために電流Ｉ０を増大させる。逆に、移動しているコイル２５，２６を停止させるには、抵抗力よりも電磁力を小さくするために電流Ｉ０を減少させれば良い。また、コイル２５，２６の移動速度を一定に維持するためには、抵抗力と電磁力とが略等しくなるように電流Ｉ０を略一定に維持すれば良い。
【００３３】
なお、コイル２５，２６に流す電流の方向を反転させれば、発生する電磁力の方向も反転するため、コイル２５，２６の移動方向が反転する。したがって、電流の方向を制御して、コイル２５，２６の移動方向を変えることにより、レンズ枠１８と一緒にレンズ１７が光軸方向に往復可能になる。
【００３４】
コイル２５，２６の磁石２３，２４に対するコイル位置Ｐは、多極着磁磁石３１とＭＲセンサ（Magnetoresistive sensor）３２とによって検出する。多極着磁磁石３１は、レンズ枠１８に取り付けられている。ＭＲセンサ３２は、多極着磁磁石３１と向き合うようにレンズ鏡筒１２の内壁に取り付けられている。多極着磁磁石３１は、光軸方向に沿ってＮ極とＳ極が交互に配列したパターンで着磁されている。着磁のパターン幅は、例えば１００μｍ程度である。ＭＲセンサ３２は、例えば磁界の強さに応じて電気抵抗値が変化する各種の磁気抵抗（ＭＲ）素子を用いて構成されている。
【００３５】
ＭＲセンサ３２は、多極着磁磁石３１のＮ極Ｓ極交互配列パターンに応じたパルス信号、または周期的に変化する電気信号をシステムコントローラ２９に出力する。この出力に基づいて、システムコントローラ２９は、コイル位置Ｐを検出する。ＭＲセンサ３２以外にも、ポテンショメータやエンコーダなどを用い、これらの信号をシステムコントローラ２９に入力することで、コイル位置Ｐを検出しても良い。
【００３６】
図３に示すように、システムコントローラ２９は、第１記憶テーブル３３と、原点位置検出部３４と、電流演算部３５と、電流制御部３６とを備える。また、システムコントローラ２９は、図示は省略したが、操作部、ＣＰＵ、画像処理回路、メモリ、ディスプレイ、Ａ／Ｄ変換回路等のデジタルカメラに必要な構成を備えている。操作部は、電源ボタンやレリーズボタン、ズーム操作ボタン等、複数の操作部材を有する。これら操作部材の操作によって、システムコントローラ２９は、デジタルカメラの電源のＯＮ／ＯＦＦや撮影準備処理（露出調節やフォーカス調節）、撮影処理、変倍動作等を制御する。ＣＰＵは、ＣＭＯＳやＣＣＤ等の撮像部の動作を、所定のプログラムによって制御する。これにより、レンズ１７によって撮像面に結像された被写体の像を画素毎に光電変換し、被写体の画像をメモリ等に出力する。画像処理回路は、撮像部が出力する画像にＡ／Ｄ変換やホワイトバランス補正やガンマ補正等の各種画像処理を施す。また、各種画像処理が施された画像を、メモリや着脱自在なメディアカード等に記憶したり、ディスプレイに表示したりする。
【００３７】
第１記憶テーブル３３は、コイル２５，２６のコイル位置Ｐと第１補正係数Ｃ１との関係を予め記憶している。第１補正係数Ｃ１は、光軸方向における磁石２３，２４の磁束密度Ｂの分布を示す磁束密度分布ＢＤに基づいて、コイル２５，２６に流す電流をコイル位置Ｐごとに補正する。図４に示すように、磁束密度分布ＢＤは、例えば光軸方向において、磁石２３の端部に向かうほど磁束密度Ｂが小さくなる減少領域Ｂａ，Ｂｃと、磁束密度Ｂの変動が少なく略一定の定常領域Ｂｂとを有する。本実施形態では、減少領域Ｂａ側を撮影者側とし、減少領域Ｂｃ側を被写体側としている。また、磁束密度分布ＢＤは、例えば、製造時において、設定した条件（例えば、水平状態、２５℃、５Ｖ、５００ｍＡ、０．１ｓ等）でコイル位置Ｐごとに測定した磁束密度Ｂの分布である。なお、修理等で磁石を取り替えた場合には、修理後の磁石を測定した時点で得られた磁束密度の分布である。
【００３８】
ここで、磁束密度分布ＢＤの減少領域Ｂａにあるコイル位置Ｐ１における磁束密度Ｂ１と、定常領域Ｂｂにあるコイル位置Ｐ２における磁束密度Ｂ２とを比較すると、磁束密度Ｂ１＜磁束密度Ｂ２となる。したがって、このコイル位置Ｐ１及びコイル位置Ｐ２をコイルが通過する際に電流Ｉ０が一定に維持されていた場合には、コイル位置Ｐ１で発生する電磁力Ｆ１と、コイル位置Ｐ２で発生する電磁力Ｆ２との大小関係は、磁束密度Ｂ１，Ｂ２の大小関係と同様に、電磁力Ｆ１＜電磁力Ｆ２となる。このように、コイル位置Ｐごとに電磁力Ｆが異なると、抵抗力と電磁力Ｆとが略等しくならず、電磁力Ｆを推力として移動するレンズ１７が不等速に運動する。
【００３９】
このため、図５に示すように、磁束密度Ｂが一定でない場合でもコイルの移動速度を一定に維持するために、第１補正係数Ｃ１によって電流Ｉ０を補正する。第１補正係数の分布Ｃ１Ｄは磁束密度分布ＢＤに対応している。例えば、磁束密度Ｂが一定に分布した定常領域Ｂｂに対しては、第１補正係数Ｃ１が一定に分布した定常領域Ｃ１ｂとなる。また、撮影者側に向かうほど磁束密度が小さくなる減少領域Ｂａに対しては、第１補正係数Ｃ１が増加する増加領域Ｃ１ａとなり、被写体側に向かうほど磁束密度が小さくなる減少領域Ｂｃに対しては、第１補正係数Ｃ１が増加する増加領域Ｃ１ｃとなる。このように、第１補正係数Ｃ１は、磁束密度Ｂが一定の場合のみならず、磁束密度Ｂが一定でない場合も電流Ｉ０を補正する。
【００４０】
図２，図３に示すように、原点位置検出部３４は、フォトインタラプタ（Photo Interrupter ：以下、ＰＩとして記載する）３７とインデックス片３８を備えている。ＰＩ３７はレンズ鏡筒１２の内部の被写体側に設けられる。インデックス片３８はレンズ枠１８に設けられ、レンズ枠１８の移動によってＰＩ３７の溝に入り込むように構成されている。原点位置検出部３４は、レンズ枠１８の移動に伴って移動するインデックス片３８をＰＩ３７で検出することにより、レンズ枠１８が原点位置Ｐ０に位置していることを検出する。原点位置検出部３４で検出された原点位置Ｐ０の情報は、電流制御部３６に入力される。なお、ＰＩ３７以外の位置センサ、例えばマイクロスイッチなどを用いてレンズ枠１８が原点位置Ｐ０に位置していることを検出しても良い。
【００４１】
電流演算部３５は、検出されたコイル位置Ｐに対応する第１補正係数Ｃ１で電流Ｉ０を補正して、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１を求める。より具体的には、まず、ＭＲセンサ３２からコイル位置Ｐの情報が入力されると、第１記憶テーブル３３から、そのコイル位置Ｐに対応した第１補正係数Ｃ１を読み出す。そして、その読み出した第１補正係数Ｃ１を用いて電流Ｉ０を補正する。この補正後の電流Ｉ０×Ｃ１はコイル位置Ｐごとに求める。したがって、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１の分布は、第１補正係数の分布Ｃ１Ｄに対応しており、定常領域Ｃ１ｂでは一定で、増加領域Ｃ１ａ及び増加領域Ｃ１ｃでは増加する。このように、電流Ｉ０を第１補正係数Ｃ１で補正することによって、磁界が変化した場合やコイル位置Ｐごとに磁束密度Ｂが変化しても、電磁力Ｆを一定に維持することができる。電流演算部３５で求めた補正後の電流Ｉ０×Ｃ１の情報は、電流制御部３６に入力される。
【００４２】
電流制御部３６は、ＶＣＭドライバ２７，２８を介して、コイル２５，２６に電流を流すか否か、及び電流を流す方向の反転等の制御を行う。電流制御部３６は、入力された補正後の電流の情報に基づいて、コイル２５，２６に補正後の電流を流す。そして、移動するコイル２５，２６が、合焦位置等の目的の位置に達した際に、補正後の電流を停止する。
【００４３】
また、電流制御部３６は、電源ボタンが押されて電源ＯＮ状態になると通電を検知し、ＶＣＭドライバ２７，２８を介して、コイル２５，２６に電流Ｉ０を流す。そして、原点位置検出部３４から原点位置Ｐ０の情報が入力されると、その原点位置Ｐ０で電流Ｉ０を停止することで、レンズ枠１８を原点位置Ｐ０で止めることができる。これにより、電源ＯＮ直後のレンズ枠１８の位置の再現性が得られる。なお、電源ＯＮ直後のレンズ枠１８の位置の再現性を得るために、コイル２５，２６に電流Ｉ０を流したが、補正後の電流を流しても良い。電源ＯＦＦ状態にするために電源ボタンが再び押された場合は、任意のコイル位置Ｐにあるコイル２５，２６を原点位置Ｐ０に移動させてから電源ＯＦＦ状態にしても良い。
【００４４】
次に、図６及び図７のフローチャートを参照して、第１実施形態の作用を説明する。まず、デジタルカメラで撮影を行う際に、電源ボタンが操作されて電源がＯＮされる（Ｓ１０）。次に、電流Ｉ０がＶＣＭドライバ２７，２８からコイル２５，２６に流れる（Ｓ１１）。電流Ｉ０が流れることによって、コイル２５，２６と一緒にレンズ１７が光軸方向に移動する（Ｓ１２）。そして、ＰＩ３７によって原点位置Ｐ０にレンズ１７が位置することを検出する（Ｓ１３）。検出した原点位置Ｐ０で、コイル２５，２６への電流Ｉ０を止め、レンズ１７の移動を停止させる（Ｓ１４）。
【００４５】
次に、レンズ１７が停止している原点位置Ｐ０を基に、第１記憶テーブル３３から、原点位置Ｐ０に対応する第１補正係数Ｃ１０を取得する（Ｓ１５）。取得した第１補正係数Ｃ１０を用いて電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１０を算出する（Ｓ１６）。算出した補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０を、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に流す（Ｓ１７）。補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０が流れることによって、コイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ１８）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ１９―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０の流れを止める（Ｓ２０）。
【００４６】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１９−Ｎｏ）、コイル位置Ｐｉを検出する（Ｓ２１）。検出したコイル位置Ｐｉを基に、第１記憶テーブル３３から、コイル位置Ｐｉに対応する第１補正係数Ｃ１ｉを取得する（Ｓ２２）。取得した第１補正係数Ｃ１ｉを用いて電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１ｉを算出する（Ｓ２３）。算出した補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉを、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に流す（Ｓ２４）。これによりコイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ２５）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ２６―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉの流れを止める（Ｓ２７）。レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ２６−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ２６を繰り返す。
【００４７】
第１実施形態では、第１記憶テーブル３３に予め記憶されているコイル位置Ｐごとの第１補正係数Ｃ１を用いて電流Ｉ０を補正することで、コイル位置Ｐごとに発生する電磁力Ｆを一定にしている。これにより、電磁力Ｆを推力とするレンズ１７移動時の速度変動を抑えることができる。そして、フォーカスレンズや変倍レンズであるレンズ１７の移動時の速度変動が抑えられることにより、ピント調節時や撮像倍率変更時のレンズの移動速度変動に伴う撮影者の違和感を無くすことができる。また、レンズ１７の移動速度にバラツキがあると、移動速度に合わせてレンズ１７を停止制御する必要があるが、レンズ１７の移動速度が一定になるため、毎回同じようにレンズ１７を停止させることができる。また、第１補正係数Ｃ１は、光軸方向における磁石２３，２４の磁束密度のバラツキに対応しているため、磁束密度が安定しない磁石２３，２４の両端部分においても、レンズ１７の移動速度を一定にすることができる。したがって、磁石２３，２４の中央部分のみならず両端部分まで使用したレンズ駆動が可能となり、装置全体の小型化が可能となる。
【００４８】
なお、本実施形態では、補正後の電流を、電流Ｉ０と第１補正係数Ｃ１との乗算により求めたが、磁束密度の変化に応じて電流を補正することができれば、その他の演算方法で補正後の電流を求めても良い。
【００４９】
［第２実施形態］
図８に示すように、第２実施形態のレンズ駆動装置４１は第１補正係数Ｃ１に加えて、温度センサ４２及び第２補正係数Ｃ２を用いて電流を更に補正する。温度センサ４２は、磁石２３，２４の周囲の温度Ｔを検出する。そして、検出した温度Ｔに対応する第２補正係数Ｃ２を用いて電流を補正する。この場合には、システムコントローラ２９に代えて、例えば、システムコントローラ４３が用いられる。レンズ駆動装置４１は、温度センサ４２を有し、これに対応してシステムコントローラ４３が異なっていること以外は、レンズ駆動装置１１と同様の構成を備える。したがって、以下においては、温度センサ４２及びシステムコントローラ４３の構成と、それに関連する部分を説明し、重複する構成の説明を省略している。
【００５０】
温度センサ４２は、例えば、レンズ鏡筒１２の内部に配置されたサーミスタであり、磁石２３，２４の周囲の温度Ｔを検出することで、間接的に磁石２３，２４の温度Ｔを検出する。なお、磁石２３，２４の表面に接触するように配置して、磁石２３，２４の表面温度を検出しても良い。温度センサ４２は、システムコントローラ４３に接続され、検出した温度Ｔの情報をシステムコントローラ４３に入力する。
【００５１】
システムコントローラ４３は、第２記憶テーブル４４と、電流演算部４５とを備える。システムコントローラ４３は、第２記憶テーブル４４と、電流演算部４５以外は、システムコントローラ２９と同様に構成されている。
【００５２】
第２記憶テーブル４４は、図９に示すように、温度Ｔと第２補正係数Ｃ２との関係を予め、例えば製造時等に記憶している。第２補正係数Ｃ２は、温度Ｔの変化に伴って変化する磁束密度分布ＢＤＴに基づいて、検出した温度Ｔごとに電流を補正する。磁束密度分布ＢＤＴは、温度Ｔが上がるほど磁束密度Ｂが小さくなり、温度Ｔが下がるほど磁束密度Ｂが大きくなる磁石の温度特性に基づいて分布している。このように、温度Ｔの変化に伴って磁束密度Ｂに変化が生じるため、コイル２５，２６に電流を流した場合、温度Ｔの変化に伴って電磁力Ｆが変化する。したがって、電磁力Ｆを推力とするコイル２５，２６の移動速度が、温度Ｔの変化によって変化する。
【００５３】
このため、第２補正係数Ｃ２は、温度Ｔが変化してもコイル２５，２６を移動させる電磁力Ｆが一定となるように、温度Ｔごとに電流を補正する。温度Ｔごとの第２補正係数の分布Ｃ２ＤＴは、例えば基準温度２５℃から温度６０℃に変化した場合、磁束密度Ｂが磁束密度Ｂ２５から磁束密度Ｂ６０に変化する比率ｒＢ（＝Ｂ６０／Ｂ２５）で減磁しているのに対して、第２補正係数Ｃ２は第２補正係数Ｃ２２５から第２補正係数Ｃ２６０に変化する比率ｒＣ（＝Ｃ２６０／Ｃ２２５）で増加するように設定される。ここで、比率ｒＢ、比率ｒＣは、例えば増減が逆転した等しい数値である。
【００５４】
なお、図９では、比率ｒＢ，ｒＣを、太い矢印でベクトル表示している。また、以下に説明する図１３、図１７、図１８、図２８、図２９の各実施形態における比率ｒＢ，ｒＣ，ｒｖも同様にして太い矢印でベクトル表示している。また、実用の温度Ｔの範囲（例えば、−２０℃〜６０℃（−２０℃以上６０℃以下））内で第２補正係数Ｃ２の関係を示しているが、デジタルカメラの使用環境などに応じて、その他の温度Ｔの範囲域で、第２補正係数Ｃ２を設定してもよい。
【００５５】
図８に示すように、電流演算部４５は、検出されたコイル位置Ｐに対応する第１補正係数Ｃ１と、検出された温度Ｔに対応する第２補正係数Ｃ２とで、電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ２を求める。より具体的には、まず、ＭＲセンサ３２からコイル位置Ｐの情報が入力されると、第１記憶テーブル３３から、そのコイル位置Ｐに対応した第１補正係数Ｃ１を読み出す。さらに、温度センサ４２から温度Ｔの情報が入力されると、第２記憶テーブル４４から、その温度Ｔに対応した第２補正係数Ｃ２を読み出す。そして、読み出した第１補正係数Ｃ１及び第２補正係数Ｃ２を用いて電流Ｉ０を補正する。この補正後の電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ２はコイル位置Ｐごと及び温度Ｔごとに求められる。このように、電流Ｉ０を第１補正係数Ｃ１及び第２補正係数Ｃ２で補正することによって、温度の変化に伴って磁束密度が変化した場合でも、電磁力Ｆを一定に維持することができる。電流演算部４５で求めた補正後の電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ２の情報は、電流制御部３６に入力される。
【００５６】
次に、図１０及び図１１のフローチャートを参照して、第２実施形態の作用を説明する。まず、第１実施形態と同様に、カメラの電源がＯＮされた後、電流Ｉ０をコイル２５，２６に流してレンズ１７を光軸方向に移動させる。そして、検出した原点位置Ｐ０でレンズ１７を停止させ、その原点位置Ｐ０における第１補正係数Ｃ１０を第１記憶テーブル３３から取得する（Ｓ１０〜Ｓ１５）。
【００５７】
次に、温度Ｔｉを検出する（Ｓ３０）。検出した温度Ｔｉを基に、第２記憶テーブル４４から、温度Ｔｉに対応する第２補正係数Ｃ２ｉを取得する（Ｓ３１）。そして、取得した第１補正係数Ｃ１０及び第２補正係数Ｃ２ｉを用いて電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１０×Ｃ２ｉを算出する（Ｓ３２）。算出した補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０×Ｃ２ｉを、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に流す（Ｓ３３）。補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０×Ｃ２ｉの流れによってコイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ３４）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ３５―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０×Ｃ２ｉの流れを止める（Ｓ３６）。
【００５８】
レンズ１７の移動が完了していない場合（Ｓ３５−Ｎｏ）は、コイル位置Ｐｉを検出し、そのコイル位置Ｐｉを基に、第１記憶テーブル３３から、コイル位置Ｐｉに対応する第１補正係数Ｃ１ｉを取得する（Ｓ２１，Ｓ２２）。次に、温度Ｔｊを検出する（Ｓ３７）。検出した温度Ｔｊを基に、第２記憶テーブル４４から、温度Ｔｊに対応する第２補正係数Ｃ２ｊを取得する（Ｓ３８）。取得した第１補正係数Ｃ１ｉ及び第２補正係数Ｃ２ｊを用いて電流Ｉ０を補正して、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉ×Ｃ２ｊを算出する（Ｓ３９）。算出した補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉ×Ｃ２ｊを、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に流す（Ｓ４０）。補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉ×Ｃ２ｊの流れによってコイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ４１）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ４２―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉ×Ｃ２ｊの流れを止める（Ｓ４３）。レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ４２−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ４２を繰り返す。
【００５９】
第２実施形態では、第１記憶テーブル３３に予め記憶されているコイル位置Ｐごとの第１補正係数Ｃ１に加え、第２記憶テーブル４４に予め記憶されている温度Ｔごとの第２補正係数Ｃ２を用いて、電流を更に補正して電磁力Ｆが一定となるようにしている。したがって、レンズ駆動装置４１を含むデジタルカメラ等を室内から室外に移動させた場合などの温度Ｔの急激な変化や、レンズ駆動装置４１の連続駆動に伴う発熱によって磁石２３，２４の温度Ｔが上昇した場合でも、レンズ１７移動時の速度変動が抑えられる。
【００６０】
なお、第２実施形態では、常に温度Ｔを測定したが、温度Ｔの測定を開始する温度測定ボタン（図示省略）が押された任意のタイミングで温度Ｔを測定してもよい。また、温度Ｔの測定は、一定の時間が経過するたびに行ってもよい。この場合は、タイマー（図示省略）等を用いて、温度Ｔを測定する時間を予め設定しておく。定期的に温度Ｔを測定することにより、常に温度Ｔを検出する場合と比較して装置の負荷が軽減される。また、定期的に測定された温度Ｔを線形近似等で近似し、温度Ｔの変化を推定し、この推定した温度Ｔに基づいて電流を補正してもよい。
【００６１】
［第３実施形態］
図１２に示すように、第３実施形態のレンズ駆動装置５１は、時計回路５２を用いて経過時間を計測し、その経過時間に対応した第３補正係数Ｃ３を用いて電流を更に補正する。この場合、例えば、システムコントローラ５３が使用される。このレンズ駆動装置５１は、時計回路５２及びシステムコントローラ５３が異なっていること以外は、レンズ駆動装置１１と同様の構成を備える。したがって、以下においては、時計回路５２及びシステムコントローラ５３の構成とそれに関連する部分を説明し、重複構成の説明は省略している。
【００６２】
時計回路５２は、磁石２３，２４の磁束密度分布ＢＤを測定した基準時刻からの経過時間ｔを計測している。基準時刻は、例えば、製造時において、設定した条件で磁石２３，２４の磁束密度分布ＢＤを測定した時刻である。なお、修理等で磁石を取り替えた場合は、その修理時において磁束密度分布ＢＤを再測定した時点を基準時刻とする。時計回路５２は、システムコントローラ５３に接続され、計測した経過時間ｔの情報をシステムコントローラ５３に入力する。なお、経過時間ｔを計測するタイミングは、カメラの電源がＯＮにされた時や、これ以外に数日単位や、数ヶ月単位でも、数年単位でも良く、任意に設定可能である。また、時計回路５２をシステムコントローラ５３とは別個に設けた例で説明しているが、システムコントローラ５３内で時計回路５２を構成してもよい。
【００６３】
システムコントローラ５３は、第３記憶テーブル５４と、電流演算部５５とを備える。システムコントローラ５３は、第３記憶テーブル５４と、電流演算部５５以外は、システムコントローラ２９と同様に構成されている。
【００６４】
第３記憶テーブル５４は、経過時間ｔと第３補正係数Ｃ３との関係を予め記憶している。図１３に示すように、第３補正係数Ｃ３は、時間の経過に応じて変化する磁石２３，２４の磁束密度分布ＢＤｔに基づいて、経過時間ｔごとに、コイル２５，２６への電流を補正する。ここで、磁石２３，２４の磁束密度は、時間の経過にしたがい減磁する傾向がある。そのため、電流Ｉ０をコイル２５，２６に流した場合、発生する電磁力Ｆは時間が経過するほど小さくなる。したがって、電磁力Ｆを推力とするコイル２５，２６の移動速度は、時間の経過に伴って遅くなる。
【００６５】
このため、第３補正係数Ｃ３は、コイル２５，２６を移動させる電磁力Ｆが、時間が経過しても一定となるように、経過時間ｔごとに電流を補正する。経過時間ｔごとの第３補正係数の分布Ｃ３Ｄｔは、例えば、図１３に示すように、基準時刻（経過時間ｔ０）から経過時間ｔｉが経過した場合、磁束密度Ｂが磁束密度Ｂｔ０から磁束密度Ｂｔｉに比率ｒＢで減磁しているのに対して、第３補正係数Ｃ３は第３補正係数Ｃ３０から第３補正係数Ｃ３ｉに比率ｒＣで増加するように設定される。ここで、比率ｒＢと比率ｒＣは、例えば増減が逆転した等しい数値である。
【００６６】
図１２に示すように、電流演算部５５は、検出されたコイル位置Ｐに対応する第１補正係数Ｃ１と、計測した経過時間ｔに対応する第３補正係数Ｃ３とにより、電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ３を求める。まず、ＭＲセンサ３２からコイル位置Ｐの情報が入力されると、第１記憶テーブル３３から、そのコイル位置Ｐに対応した第１補正係数Ｃ１を読み出す。さらに、時計回路５２で計測した経過時間ｔの情報が入力されると、第３記憶テーブル５４から、その経過時間ｔに対応した第３補正係数Ｃ３を読み出す。そして、読み出した第１補正係数Ｃ１及び第３補正係数Ｃ３を用いて電流Ｉ０を補正する。この補正後の電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ３はコイル位置Ｐごと及び経過時間ｔごとに求められる。このように、電流Ｉ０を第１補正係数Ｃ１及び第３補正係数Ｃ３により、補正することによって、時間の経過に伴って磁束密度が変化した場合でも、電磁力Ｆを一定に維持することができる。電流演算部５５で求めた補正後の電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ３の情報は、電流制御部３６に入力される。
【００６７】
次に、図１４及び図１５のフローチャートを参照して、第３実施形態の作用を説明する。まず、第１実施形態と同様に、カメラの電源がＯＮされた後、電流Ｉ０をコイル２５，２６に流してレンズ１７を光軸方向に移動させる。そして、検出した原点位置Ｐ０でレンズ１７を停止させ、その原点位置Ｐ０における第１補正係数Ｃ１０を第１記憶テーブル３３から取得する（Ｓ１０〜Ｓ１５）。
【００６８】
次に、時計回路５２から経過時間ｔｉを読み出す（Ｓ５０）。この経過時間ｔｉを基に、第３記憶テーブル５４から、経過時間ｔｉに対応する第３補正係数Ｃ３ｉを取得する（Ｓ５１）。取得後は、補正電流の算出（Ｓ５２）、補正電流による通電とレンズ移動（Ｓ５３，Ｓ５４）、レンズ移動完了時の通電停止（Ｓ５５，Ｓ５６）の各処理が行われる。
【００６９】
レンズ１７の移動が完了していない場合（Ｓ５５−Ｎｏ）は、図１５に示すように、コイル位置の検出（Ｓ２１）、第１補正係数Ｃ１ｉの取得（Ｓ２２）、補正電流の算出（Ｓ５７）、補正電流による通電とレンズ移動（Ｓ５８，Ｓ５９）、レンズ移動完了時の通電停止（Ｓ６０，Ｓ６１）、レンズ移動未完時のレンズ移動完了処理（Ｓ２１〜Ｓ６１）の各処理を行う。
【００７０】
第３実施形態では、第１記憶テーブル３３に予め記憶されているコイル位置Ｐごとの第１補正係数Ｃ１に加え、第３記憶テーブル５４に予め記憶されている経過時間ｔごとの第３補正係数Ｃ３を用いて、電流を更に補正して電磁力Ｆが一定となるようにした。これにより、時間の経過によって磁石２３，２４の磁束密度Ｂが減磁した場合でも、レンズ１７移動時の速度変動が抑えられる。
【００７１】
第３実施形態では、原点位置Ｐ０からレンズ１７を移動させる際に第３補正係数Ｃ３ｉを取得したのみで、それ以降のレンズ１７の移動では同じ第３補正係数Ｃ３ｉを用いて電流を補正している。これに代えて、新たに経過時間ｔを計測して取得した第３補正係数Ｃ３を用いて電流を補正してもよい。
【００７２】
第３実施形態では、電源ＯＮ時に経過時間ｔを読み取っている。これに代えて、経過時間ｔの計測を開始する経過時間計測ボタン（図示省略）が押された任意のタイミングで、経過時間ｔを読み取り、この経過時間ｔによる補正モードが選択されたときに経時変化による磁束密度の変動に起因するレンズの移動速度の変動を抑えてもよい。
【００７３】
［第４実施形態］
図１６〜図１８に示すように、第４実施形態のレンズ駆動装置６１は、基準位置Ｐｂにおいて磁気センサ６２で測定した測定磁束密度ＢＰｂmと、同じく基準位置Ｐｂで予め測定しておいた基準となる初期磁束密度ＢＰｂとの比率である磁束密度比率ｒＢを用いて第１補正係数Ｃ１を修正する。この場合、例えば、システムコントローラ６３が使用される。レンズ駆動装置６１は、磁気センサ６２及びシステムコントローラ６３が異なっていること以外は、レンズ駆動装置１１と同様の構成を備える。したがって、磁気センサ６２及びシステムコントローラ６３の構成とそれに関連する部分を説明し、重複構成の説明は省略している。
【００７４】
磁気センサ６２は、例えばホール素子を用いたセンサが用いられる。磁気センサ６２は電源ボタンが押されて通電を検知すると、磁石２３，２４の基準位置Ｐｂにおける磁束密度を測定し測定磁束密度ＢＰｂmを得る。磁気センサ６２は、例えば、磁石２３，２４が固定された面と反対側の外側平板部２１Ａ，２２Ａに固定される。この磁気センサ６２が固定された位置が基準位置Ｐｂであり、この基準位置Ｐｂにおいて、磁石２３，２４の測定磁束密度ＢＰｂmを測定する。基準位置Ｐｂは、磁石２３，２４の測定磁束密度ＢＰｂmを測定することができる位置であれば任意の位置で良いが、第１補正係数Ｃ１を決める基となった磁束密度分布ＢＤを測定した各位置であることが好ましい。磁気センサ６２は、システムコントローラ６３に接続され、基準位置Ｐｂで測定した測定磁束密度ＢＰｂmの情報をシステムコントローラ６３に入力する。
【００７５】
図１６に示すように、システムコントローラ６３は、初期磁束密度記憶部６４と、磁束密度比率算出部６５と、係数補正部６６と、電流演算部６７とを備える。システムコントローラ６３は、初期磁束密度記憶部６４と、磁束密度比率算出部６５と、係数補正部６６と、電流演算部６７以外は、システムコントローラ２９と同様に構成されている。
【００７６】
初期磁束密度記憶部６４は、基準位置Ｐｂにおいて予め測定した磁石２３，２４の磁束密度を初期磁束密度ＢＰｂとして記憶している。初期磁束密度ＢＰｂは、製造時において、設定した条件で測定した基準位置Ｐｂの磁束密度である。なお、修理等で磁石を取り替えた場合は、修理後に取り替えられた磁石を測定した時点で得られた磁束密度が初期磁束密度ＢＰｂとして記憶される。初期磁束密度ＢＰｂは、磁気センサ６２を用いて測定したが、基準位置Ｐｂにおける磁石２３，２４の磁束密度を測定することができるものであればよく、用いるセンサや測定方法は特に限定されない。
【００７７】
磁束密度比率算出部６５は、磁気センサ６２から測定磁束密度ＢＰｂmの情報が入力されると、初期磁束密度記憶部６４から初期磁束密度ＢＰｂを読み出して、測定磁束密度ＢＰｂmと初期磁束密度ＢＰｂとの比率である磁束密度比率ｒＢを求める。磁束密度比率ｒＢは、図１７に示すように、基準位置Ｐｂにおいて、測定磁束密度ＢＰｂmが初期磁束密度ＢＰｂよりも減磁していた場合、その減磁した比率が磁束密度比率ｒＢとして求められる。ここで、コイル２５，２６に流す電流が同じであれば、測定磁束密度ＢＰｂmに基づく電磁力Ｆmは、初期磁束密度ＢＰｂに基づく電磁力Ｆよりも小さくなる。したがって、測定磁束密度ＢＰｂmによる電磁力Ｆmで移動するコイルの移動速度は、初期磁束密度ＢＰｂによる電磁力Ｆで移動するコイルの移動速度よりも遅くなる。そこで、コイルの移動速度を一定に維持するために、磁束密度の変化の割合である磁束密度比率ｒＢに応じて電流を補正する必要がある。図１６に示すように、磁束密度比率算出部６５で求めた磁束密度比率ｒＢの情報は、係数補正部６６に入力される。
【００７８】
係数補正部６６は、磁束密度比率算出部６５から入力された磁束密度比率ｒＢにより、第１記憶テーブル３３に記憶された第１補正係数Ｃ１を補正して、補正後の第１補正係数Ｃ１cを求める。例えば、初期磁束密度ＢＰｂから測定磁束密度ＢＰｂmに減磁した場合、図１８に示すように、減磁した割合である磁束密度比率ｒＢに応じて、第１補正係数Ｃ１をコイル位置Ｐごとに増大させる。このように、磁束密度比率ｒＢによる補正後の第１補正係数Ｃ１cをコイル位置Ｐごとに求めれば、磁束密度比率ｒＢで一様に増大した補正後の第１補正係数の分布Ｃ１Ｄcが得られる。
【００７９】
図１６に示すように、電流演算部６７は、検出されたコイル位置Ｐに対応して磁束密度比率ｒＢで補正された第１補正係数Ｃ１cによって電流Ｉ０を補正する。まず、ＭＲセンサ３２からコイル位置Ｐの情報が入力されると、係数補正部６６を介して、コイル位置Ｐに対応する第１補正係数Ｃ１を第１記憶テーブルから読み出す。読み出した第１補正係数Ｃ１は、係数補正部６６によって磁束密度比率ｒＢで補正される。そして、その補正後の第１補正係数Ｃ１cで電流Ｉ０を補正することによって、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１cが求められる。この補正後の電流Ｉ０×Ｃ１cはコイル位置Ｐごとに求める。このように、電流Ｉ０を補正後の第１補正係数Ｃ１cで補正することによって、時間の経過や温度の変化に伴って磁束密度が変化した場合でも、電磁力Ｆを一定に維持することができる。電流演算部６７で求めた補正後の電流Ｉ０×Ｃ１cの情報は、電流制御部３６に入力される。
【００８０】
次に、図１９及び図２０のフローチャートを参照して第４実施形態の作用を説明する。まず、電源がＯＮ（Ｓ１０）になると、磁気センサ６２は、基準位置Ｐｂにおける測定磁束密度ＢＰｂmを測定する（Ｓ７０）。次に、初期磁束密度記憶部６４に記憶されている基準位置Ｐｂにおける初期磁束密度ＢＰｂと測定磁束密度ＢＰｂmとを比較して磁束密度比率ｒＢを算出する（Ｓ７１）。次に、電流Ｉ０をコイル２５，２６に流してレンズ１７を光軸方向に移動させ、検出した原点位置Ｐ０でレンズ１７を停止させる（Ｓ１１〜１４）。
【００８１】
次に、レンズ１７が停止している原点位置Ｐ０に対応した第１補正係数Ｃ１０を磁束密度比率ｒＢで補正して、補正後の第１補正係数Ｃ１０cを算出する（Ｓ７２）。算出した補正後の第１補正係数Ｃ１０cを用いて、電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１０cを算出する（Ｓ７３）。そして、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０cを、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に流す（Ｓ７４）。補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０cが流れることによってコイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ７５）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ７６―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０cの流れを止める（Ｓ７７）。
【００８２】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ７６−Ｎｏ）、図２０に示すように、コイル位置Ｐｉの検出（Ｓ２１）、補正後の第１補正係数Ｃ１ｉcの算出（Ｓ７８）、補正電流の算出（Ｓ７９）、補正電流の通電及びレンズ移動（Ｓ８０，Ｓ８１）、レンズの移動完了処理、電流の停止（Ｓ８２、Ｓ８３）を行う。また、レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ８２−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ８２を繰り返す。
【００８３】
本実施形態では、電源投入によって、基準位置Ｐｂで測定した測定磁束密度ＢＰｂmと、基準位置Ｐｂで予め測定しておいた初期磁束密度ＢＰｂとに基づいて磁束密度比率ｒＢを求め、その磁束密度比率ｒＢを補正係数用の補正データとして用いて、第１補正係数Ｃ１を補正した。これにより、補正後の第１補正係数Ｃ１cで電流を制御できることから、時間の経過や温度の変化に伴って磁束密度が変化した場合でも、一定の電磁力Ｆを発生させることができる。したがって、レンズ１７移動時の速度変動が抑えられる。
【００８４】
第４実施形態では、電源投入によって、基準位置Ｐｂの測定磁束密度ＢＰｂmを測定したが、測定磁束密度ＢＰｂmの測定を開始する磁束密度測定ボタン（図示省略）が押された任意のタイミングで、測定磁束密度ＢＰｂmを測定しても良い。
【００８５】
なお、一定の時間が経過するたびに、基準位置Ｐｂで測定磁束密度ＢＰｂmを繰り返し測定しても良い。この場合、図２１に示すように、タイマー６８を用いて、測定磁束密度ＢＰｂmを測定する時間を予め設定しておく。また、第１更新部６９を備え、一定の時間が経過するたびに求めた磁束密度比率ｒＢを用いて補正後の第１補正係数Ｃ１cを求め、その補正後の第１補正係数Ｃ１cで第１記憶テーブル３３に記憶された第１補正係数Ｃ１を更新しても良い。このように、一定の時間が経過するたびに第１記憶テーブル３３を更新すれば、コイル位置Ｐを検出するたびに第１補正係数Ｃ１を補正する場合よりも装置の負荷を軽減することができる。
【００８６】
また、一定の時間が経過するたびに測定された測定磁束密度ＢＰｂmを線形近似等で近似することで、測定磁束密度ＢＰｂmの変化を推定することができる。このように測定磁束密度ＢＰｂmの変化を推定すれば、推定した測定磁束密度ＢＰｂmに基づいて磁束密度比率ｒＢが求められる。そして、この磁束密度比率ｒＢを用いて補正された第１補正係数Ｃ１cによって電流が補正される。この場合には、新しい磁束密度比率ｒＢが求められるまでの間は、推定した磁束密度比率ｒＢで第１補正係数Ｃ１を補正することができる。したがって、測定磁束密度ＢＰｂmの測定回数が減って装置の負荷が軽減され、レンズ１７移動時の速度変動が抑えられる。
【００８７】
なお、磁石の磁束密度の経時劣化は、温度Ｔ等の外乱の影響を受けやすいことから、磁束密度比率ｒＢが５％未満の場合は、磁束密度比率ｒＢを用いた電流補正を制限してもよい。また、磁石の磁束密度の経時劣化が小さい場合や線形近似等で近似した場合は、経時的な変動は十分に小さい値として見積もることができるため、電源投入直後の磁束密度の変化は、温度の変化に依存する傾向が強い。そのため、その磁束密度の変化から、温度Ｔを推定し、この推定した温度Ｔに基づき電流を補正してもよい。
【００８８】
［第５実施形態］
図２２に示すように、第５実施形態のレンズ駆動装置７１は、姿勢センサ７２を用いてレンズ鏡筒１２の仰俯角θを検出し、検出した仰俯角θに対応した第４補正係数Ｃ４を用いて電流を更に補正する。この場合、例えば、システムコントローラ７３が使用される。このレンズ駆動装置７１は、姿勢センサ７２及びシステムコントローラ７３が異なっていること以外は、レンズ駆動装置１１と同様の構成を備える。したがって、以下においては、姿勢センサ７２及びシステムコントローラ７３の構成と、それに関連する部分を説明し、重複構成の説明は省略している。
【００８９】
姿勢センサ７２は、レンズ鏡筒１２の仰俯角θを検出する。姿勢センサ７２は、例えば、ジャイロセンサとその処理回路等で構成され、少なくともレンズ鏡筒１２の仰俯角θを検出でき、レンズ駆動装置７１の駆動を妨げなければ、どのように配置されても良い。仰俯角θは、レンズ鏡筒１２を有するデジタルカメラの傾きに基づいた値であり、水平を基準として上向きの角度（仰角）を正の数、下向きの角度（俯角）を負の数で表すものとする。姿勢センサ７２は、システムコントローラ７３に接続され、検出した仰俯角θの情報をシステムコントローラ７３に入力する。
【００９０】
システムコントローラ７３は、第４記憶テーブル７４と、電流演算部７５とを備える。システムコントローラ７３は、第４記憶テーブル７４と、電流演算部７５を備えること以外は、システムコントローラ２９と同様であるため、重複する説明は省略している。
【００９１】
第４記憶テーブル７４は、仰俯角θと第４補正係数Ｃ４との関係を予め記憶している。第４補正係数Ｃ４は、仰俯角θの大きさに応じてコイル２５，２６に流す電流を補正する。ここで、レンズ鏡筒１２を有するデジタルカメラを仰角が大きくなるように傾けた場合、撮影者側から被写体側にレンズ１７を移動させるときに、ＶＣＭ１３，１４が力不足になる可能性がある。逆に、俯角が大きくなるように傾けた場合は、被写体側から撮影者側にレンズ１７を移動させるときに、ＶＣＭ１３，１４が力不足になる可能性がある。このように、ＶＣＭ１３，１４の力不足によってレンズ１７の駆動が限界に近づくと、レンズ１７を高速で正確に移動させることが困難となる。そのため、仰俯角θが大きい場合には、仰俯角θが小さい場合よりも大きい電流を流して力を得る必要がある。このように大きい電流が流れた場合に磁束密度Ｂが変化すれば、発生する電磁力Ｆの変化は大きくなる。仰俯角θが大きい場合は電流が大きいため、電磁力Ｆに対する磁束密度の変化の影響が大きくなる。したがって、電磁力Ｆを推力とするコイル２５，２６の移動速度への影響も大きくなる。
【００９２】
このため、第４補正係数Ｃ４は、仰俯角θが大きい場合に大きい電流が流れてもコイル２５，２６を移動させる電磁力Ｆが一定となるように、仰俯角θごとに電流を補正する。
図２３は、第４補正係数Ｃ４の一例を示している。レンズ鏡筒１２を有するデジタルカメラを水平に維持した水平状態を０°として、レンズを真上に向けた状態の仰俯角θは＋９０°となり、真下に向けた状態の仰俯角θは−９０°となる。第４補正係数の分布Ｃ４Ｄは、水平状態における第４補正係数Ｃ４０が最小となり、仰俯角θが＋９０°及び−９０°の時の第４補正係数Ｃ４＋９０及びＣ４−９０が最大となる。第４の最小補正係数は例えば「１」であり、水平状態を基準にしている。
【００９３】
図２２に示すように、電流演算部７５は、第１補正係数Ｃ１と第４補正係数Ｃ４とに基づいて電流Ｉ０を補正し、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ４を求める。まず、ＭＲセンサ３２からコイル位置Ｐの情報が入力されると、第１記憶テーブル３３から、そのコイル位置Ｐに対応した第１補正係数Ｃ１を読み出す。姿勢センサ７２から仰俯角θの情報が入力されると、第４記憶テーブル７４から、その仰俯角θに対応した第４補正係数Ｃ４を読み出す。そして、第１補正係数Ｃ１及び第４補正係数Ｃ４により電流Ｉ０を補正する。この補正後の電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ４はコイル位置Ｐごと及び仰俯角θごとに求める。このように、電流Ｉ０を第１補正係数Ｃ１及び第４補正係数Ｃ４で補正することによって、仰俯角θに応じて電流が大きくなった場合でも、電磁力Ｆを一定に維持することができる。電流演算部７５で求めた補正後の電流Ｉ０×Ｃ１×Ｃ４の情報は、電流制御部３６に入力される。
【００９４】
次に、図２４及び図２５のフローチャートを参照して、第５実施形態の作用を説明する。撮影時には、第１実施形態と同様に、カメラの電源がＯＮされた後、電流Ｉ０をコイル２５，２６に流してレンズ１７を光軸方向に移動させる。そして、検出した原点位置Ｐ０でレンズ１７を停止させ、その原点位置Ｐ０における第１補正係数Ｃ１０を第１記憶テーブル３３から取得する（Ｓ１０〜Ｓ１５）。
【００９５】
次に、レンズ鏡筒１２の仰俯角θｉの測定（Ｓ８０）、仰俯角θｉに対応する第４補正係数Ｃ４ｉの取得（Ｓ８１）、取得した第１補正係数Ｃ１０及び第４補正係数Ｃ４ｉを用いて補正電流Ｉ０の算出（Ｓ８２）、算出後の補正電流のコイル２５，２６への供給（Ｓ８３）の各処理を行う。これにより、コイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ８４）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ８５―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０×Ｃ４ｉの流れを停止する（Ｓ８６）。
【００９６】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ８５−Ｎｏ）、図２５に示すように、コイル位置の検出（Ｓ２１）、第１補正係数Ｃ１ｉの取得（Ｓ２２）、仰俯角の測定（Ｓ８７）、第４補正係数Ｃ４ｊの取得（Ｓ８８）、補正電流の算出（Ｓ８９）、補正電流の通電及びレンズ移動（Ｓ９０，Ｓ９１）、レンズの移動完了処理、電流の停止（Ｓ９２、Ｓ９３）を行う。また、レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ９２−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ９２を繰り返す。
【００９７】
本実施形態では、第１記憶テーブル３３に予め記憶されているコイル位置Ｐごとの第１補正係数Ｃ１に加え、第４記憶テーブル７４に予め記憶されている仰俯角θごとの第４補正係数Ｃ４を用いて、電流を更に補正して電磁力Ｆが一定となるようにしたから、デジタルカメラの仰俯角θが大きくなった際に、力を得るために電流が大きくなっていたとしても、レンズ１７移動時の速度変動が抑えられる。
【００９８】
［第６実施形態］
図２６に示すように、第６実施形態のレンズ駆動装置８１は、コイル２５，２６の移動範囲を複数に分割した区間Ｓごとに求めた移動速度と、予め区間Ｓごとに測定して記憶しておいた基準となる移動速度との比率を用いて第１補正係数Ｃ１を補正する。この場合、例えば、システムコントローラ８３が使用される。このレンズ駆動装置８１は、システムコントローラ８３が異なっていること以外は、レンズ駆動装置１１と同様の構成を備える。システムコントローラ８３は、基準速度記憶部８４と、移動時間計測部８５と、移動速度算出部８６と、速度比率算出部８７と、第５記憶テーブル８８と、電流演算部８９とを備える。以下、システムコントローラ８３の構成と、それに関連する部分を説明し、重複構成の説明は省略している。
【００９９】
基準速度記憶部８４は、予め測定したコイル２５，２６の移動速度を基準移動速度ｖ０として記憶している。基準移動速度ｖ０は、製造時において、設定した条件でコイル２５，２６を移動範囲全体にわたって移動させた際に、区間Ｓごとに得られた移動速度である。なお、修理等で磁石を取り替えた場合は、修理後に、区間Ｓごとに測定したコイル２５，２６の移動速度が基準移動速度ｖ０として記憶される。基準移動速度ｖ０を得る方法としては、区間Ｓを移動するコイル２５，２６の移動時間を計測し、その移動時間と区間Ｓの長さＤとから求めても良いし、速度センサ等を用いて区間Ｓごとに測定しても良い。なお、区間Ｓの数は任意に決められるが、例えば、メモリの容量に応じて数１０〜１０００に分割されることが好ましい。また、区間Ｓごとの長さＤは、全て同じ長さでも良いし、異なる長さで任意に設定しても良い。
【０１００】
移動時間計測部８５は電源ボタンが押されて通電を検知すると、電流Ｉ０によりコイル２５，２６を移動範囲全体にわたって往復させ、コイル２５，２６が各区間Ｓを移動する際に要した移動時間ｔＭを計測する。移動時間ｔＭは、各区間Ｓを往復するコイル２５，２６の位置をＭＲセンサ３２で追跡することで、区間Ｓごとに計測される。区間Ｓの長さＤ及び区間Ｓの数は、基準速度記憶部８４で基準移動速度ｖ０を記憶した区間Ｓの長さＤ及び区間Ｓの数と同じとなるように設定される。また、往復は、電源投入時のコイル２５，２６のコイル位置Ｐを往復の開始位置とし、コイル２５，２６に流す電流Ｉ０の方向を反転させることにより、コイル２５，２６の移動方向を反転させて行われる。なお、電源をＯＦＦした際に、レンズ枠１８を原点位置Ｐ０まで移動させて停止させていた場合は、往復の開始位置は原点位置Ｐ０となる。移動時間計測部８５で計測された区間Ｓごとの移動時間ｔＭの情報は、移動速度算出部８６に入力される。
【０１０１】
移動速度算出部８６は、移動時間計測部８５から各区間Ｓの移動時間ｔＭの情報が入力されると、その移動時間ｔＭと区間Ｓの長さＤとに基づくコイル２５，２６の移動速度である算出移動速度ｖを求める。算出移動速度ｖは、全ての区間Ｓについて求める。まず、図２７に示すように、区間Ｓが移動範囲全体を均等な長さＤで１５分割した区間Ｓ１〜Ｓ１５であった場合、区間Ｓ１，Ｓ１５において、移動した時間が等しい移動時間ｔＭ１，ｔＭ１５であれば、その移動時間ｔＭ１，ｔＭ１５と区間Ｓ１，Ｓ１５の長さＤとから、等しい速度の算出移動速度ｖ１，ｖ１５が求められる。同様に、区間Ｓ２，Ｓ１４において移動時間ｔＭ２，ｔＭ１４であれば、算出移動速度ｖ２，ｖ１４が求められ、区間Ｓ３，Ｓ１３で移動時間ｔＭ３，ｔＭ１３であれば、算出移動速度ｖ３，ｖ１３が求められ、区間Ｓ４〜Ｓ１２で移動時間ｔＭ４〜ｔＭ１２であれば、算出移動速度ｖ４〜ｖ１２が求められる。移動速度算出部８６で求めた区間Ｓごとの算出移動速度ｖの情報は、速度比率算出部８７に入力される。
【０１０２】
速度比率算出部８７は、移動速度算出部８６から区間Ｓごとの算出移動速度ｖが入力されると、同じ区間Ｓの算出移動速度ｖと基準移動速度ｖ０とを比較して、移動速度の比率である速度比率ｒｖを区間Ｓごとに求める。例えば、図２８に示すように、区間Ｓ１〜Ｓ１５のそれぞれにおいて算出移動速度ｖと基準移動速度ｖ０とを比較することにより、区間Ｓ１〜Ｓ１５のそれぞれで速度比率ｒｖ１〜ｒｖ１５が求められる。速度比率算出部８７で求めた区間Ｓごとの速度比率ｒｖの情報は、第５記憶テーブル８８に入力される。
【０１０３】
第５記憶テーブル８８は、速度比率算出部８７で求めた速度比率ｒｖを区間Ｓごとに記憶する。ここで、区間Ｓはコイル２５，２６の移動範囲を複数に分割したものであるから、複数のコイル位置Ｐが１つの区間Ｓ内に含まれる場合がほとんどである。したがって、第５記憶テーブル８８は、コイル２５，２６のコイル位置Ｐを複数含む区間Ｓごとに速度比率ｒｖを記憶する。
【０１０４】
電流演算部８９は、第１補正係数Ｃ１dを用いて、補正後の電流を求める。先ず、第１記憶テーブル３３からコイル位置Ｐに対応する第１補正係数Ｃ１dを読み出す。また、第５記憶テーブル８８から、コイル位置Ｐを含む区間Ｓに対応する速度比率ｒｖを読み出す。そして、速度比率ｒｖによって、第１補正係数Ｃ１dを補正する。このように、電流Ｉ０を補正後の第１補正係数Ｃ１dで補正することによって、時間の経過や温度の変化に伴って磁束密度が変化した場合でも、電磁力Ｆを一定に維持することができる。電流演算部８９で求めた補正後の電流Ｉ０×Ｃ１dの情報は、電流制御部３６に入力される。
【０１０５】
速度比率ｒｖによる第１補正係数Ｃ１の補正は、１つの区間Ｓに複数のコイル位置Ｐが含まれることから、その区間Ｓでは、複数の第１補正係数Ｃ１が同じ速度比率ｒｖで一様に補正されることになる。したがって、区間Ｓごとに補正されて得られる補正後の第１補正係数の分布Ｃ１Ｄdは、区間Ｓの分割数が少なければ、隣り合う区間Ｓの境界の段差が際立ってしまう。そのため、図２９に示すように、区間Ｓの分割数を多くして、隣り合う区間Ｓの境界の段差が小さくなった補正後の第１補正係数の分布Ｃ１Ｄdが得られるようにすることが望ましい。
【０１０６】
次に、図３０及び図３１のフローチャートを参照して、第６実施形態の作用を説明する。電源がＯＮ（Ｓ１０）された後、電流Ｉ０がＶＣＭドライバ２７，２８からコイル２５，２６に流される（Ｓ１００）。電流Ｉ０を流す方向が反転され、コイル２５，２６と一緒にレンズ１７が光軸方向に往復する（Ｓ１０１）。コイル２５，２６が全ての区間Ｓを移動する際に、区間Ｓごとの移動時間ｔＭの計測（Ｓ１０２）、区間Ｓごとの移動時間ｔＭと、区間Ｓの長さＤとにより区間Ｓごとの算出移動速度ｖの算出（Ｓ１０３）が行われる。次に、区間Ｓごとの算出移動速度ｖと、区間Ｓごとの基準移動速度ｖ０とから、移動速度の速度比率ｒｖが区間Ｓごとに算出される（Ｓ１０４）。そして、原点位置Ｐ０を検出し、原点位置Ｐ０でレンズ１７を停止させる（Ｓ１３、Ｓ１４）。
【０１０７】
次に、レンズ１７が停止している原点位置Ｐ０に対応した第１補正係数Ｃ１０を、その原点位置Ｐ０を含む区間Ｓ０の速度比率ｒｖ０で補正して、補正後の第１補正係数Ｃ１０dが算出される（Ｓ１０５）。次に、第１補正係数Ｃ１０dを用いた電流Ｉ０×Ｃ１０dの算出（Ｓ１０６）、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０dの供給（Ｓ１０７）の各処理を経て、コイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ１０８）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ１０９―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０dの流れを停止する（Ｓ１１０）。
【０１０８】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１０９−Ｎｏ）、図３１に示すように、レンズ１７のコイル位置Ｐｉの検出（Ｓ２１）、コイル位置Ｐｉに対応した第１補正係数Ｃ１ｉを速度比率ｒｖｉで補正する第１補正係数Ｃ１ｉdの算出（Ｓ１１１）、第１補正係数Ｃ１ｉdを用いた電流Ｉ０×Ｃ１ｉdの算出（Ｓ１１２）、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉdの供給（Ｓ１１３）の各処理を経て、レンズ１７が移動する（Ｓ１１４）。レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ１１５―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉdの流れの停止（Ｓ１１６）、レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１１５−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ１１５を繰り返す。
【０１０９】
本実施形態では、電源投入によって、区間Ｓごとに求めた算出移動速度ｖと、区間Ｓごとに予め記憶しておいた基準移動速度ｖ０とに基づいて速度比率ｒｖを求め、その速度比率ｒｖを補正係数用の補正データとして用いて第１補正係数Ｃ１を補正する。これにより、区間Ｓごとの補正後の第１補正係数Ｃ１dで電流を制御できることから、時間の経過や温度が変化した場合、或いはガイドとガイド孔における摩擦特性が変化した場合でも、レンズ１７移動時の速度変動が抑えられる。
【０１１０】
［第７実施形態］
第６実施形態のレンズ駆動装置８１では、コイル位置Ｐを検出するたびに、第１記憶テーブル３３から読み出した第１補正係数Ｃ１を、第５記憶テーブル８８から読み出した速度比率ｒｖで補正している。これに代えて、図３２に示すように、第７実施形態のレンズ駆動装置９１は、第１記憶テーブル３３に記憶された第１補正係数Ｃ１を速度比率ｒｖで補正し、この第１補正係数Ｃ１dを用いて、第１記憶テーブル３３を更新する。この場合、例えば、システムコントローラ９３が使用される。このシステムコントローラ９３は第２更新部９４を備えている。第２更新部９４は第１記憶テーブル３３の更新を行う。このシステムコントローラ９３は、第２更新部９４が異なっていること以外は、システムコントローラ２９及びシステムコントローラ８３と構成が重複する。したがって、以下においては、第２更新部９４に関連する部分を説明し、重複構成の説明は省略している。
【０１１１】
第２更新部９４は、第１記憶テーブル３３の第１補正係数Ｃを更新する。この更新は、一定の時間が経過するたびに、第１記憶テーブル３３のコイル位置Ｐごとの第１補正係数Ｃ１を、コイル位置Ｐが含まれる区間Ｓの速度比率ｒｖに基づき求め、この求めた第１補正係数Ｃ１で上書きすることで行われる。この更新は、全てのコイル位置Ｐで行われる。更新された第１記憶テーブル３３は、電流演算部３５によって、コイル位置Ｐに対応した補正後の第１補正係数Ｃ１dが読み出されて、その補正後の第１補正係数Ｃ１dにより電流Ｉ０が補正される。
【０１１２】
次に、図３０、図３３、図３４のフローチャートを参照して、第７実施形態の作用を説明する。まずは第６実施形態と同様に図３０に示すように、図示しない電源のＯＮにより電流Ｉ０でコイル２５，２６を往復させる。そして、区間Ｓごとに計測した移動時間ｔＭと、区間Ｓの長さＤとに基づいて算出移動速度ｖを算出し、予め記憶した基準移動速度ｖ０と比較することで、区間Ｓごとに速度比率ｒｖを算出する（Ｓ１０，Ｓ１００〜Ｓ１０４）。
【０１１３】
次に、図３３に示すように、区間Ｓごとに算出した速度比率ｒｖと、その区間Ｓに含まれているコイル位置Ｐに対応して第１記憶テーブルに記憶された第１補正係数Ｃ１とに基づいて、補正後の第１補正係数Ｃ１dを算出する（Ｓ１２０）。コイル位置Ｐごとの補正後の第１補正係数Ｃ１dによって、同じコイル位置Ｐの第１補正係数Ｃ１を上書きすることにより第１記憶テーブルを更新する（Ｓ１２１）。そして、原点位置Ｐ０を検出し、原点位置Ｐ０でレンズ１７を停止させる（Ｓ１３、Ｓ１４）。
【０１１４】
次に、レンズ１７が停止している原点位置Ｐ０を基に、更新された第１記憶テーブル３３から、原点位置Ｐ０に対応する補正後の第１補正係数Ｃ１０dを取得する（Ｓ１２２）。取得した補正後の第１補正係数Ｃ１０dを用いて電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１０dを算出する（Ｓ１２３）。算出した補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０dを、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に流す（Ｓ１２４）。補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０dが流れることによってコイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ１２５）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ１２６―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０dの流れを停止する（Ｓ１２７）。
【０１１５】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１２６−Ｎｏ）、図３４に示すように、コイル位置Ｐｎを検出する（Ｓ２１）。検出したコイル位置Ｐｉを基に、更新した第１記憶テーブル３３から、コイル位置Ｐｉに対応する補正後の第１補正係数Ｃ１ｉdを取得する（Ｓ１２８）。取得した補正後の第１補正係数Ｃ１ｉdを用いて電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１ｉdを算出する（Ｓ１２９）。算出した補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉdを、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に流す（Ｓ１３０）。補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉd が流れることによってコイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ１３１）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ１３２―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉdの流れを停止する（Ｓ１３３）。レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１３２−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ１３２を繰り返す。
【０１１６】
本実施形態では、速度比率ｒｖで補正した補正後の第１補正係数Ｃ１dを用いて、第１記憶テーブル３３を更新する。したがって、コイル位置Ｐを検出するたびに、速度比率ｒｖを用いて第１補正係数Ｃ１を補正する場合と比較して、区間Ｓごとに速度比率ｒｖを記憶しておくテーブルが必要ないため、メモリ使用量を削減できる。また、一定の時間が経過するたびに第１記憶テーブル３３を更新することから、常に第１補正係数Ｃ１を補正する場合と比較して装置の負荷を軽減できる。
【０１１７】
なお、第７実施形態は、一定の時間が経過するたびに、第１記憶テーブルを更新したが、常に第１記憶テーブル３３を更新することも可能である。
【０１１８】
第６実施形態及び第７実施形態は、移動時間の計測を開始する計測開始ボタン（図示省略）が押された任意のタイミングでコイル２５，２６を往復させて、移動時間ｔＭを計測するようにしても良い。この場合は、前回の移動時間ｔＭの計測から一定の時間が経過したにもかかわらず、再び移動時間ｔＭの計測が行われないような場合には、移動時間ｔＭを計測して求められる速度比率ｒｖによって第１補正係数Ｃ１を補正するように促す表示やアラーム等で警告しても良い。
【０１１９】
第６実施形態及び第７実施形態では、基準速度記憶部８４に記憶された区間Ｓの分割数及び区間Ｓごとの長さＤと、移動時間計測部８５で移動速度を計測した際の区間Ｓの分割数及び区間Ｓごとの長さＤとを等しく設定している。このため、区間Ｓごとに算出移動速度ｖを求めずに、移動時間ｔＭを用いて第１補正係数Ｃ１を補正することもできる。ただし、この場合は、基準となる基準移動時間ｔＭ０を区間Ｓごとに予め記憶しておく必要がある。そして、基準移動時間ｔＭ０と往復の際に計測した移動時間ｔＭとを比較して、それら移動時間の比率である時間比率ｒｔを区間Ｓごとに求める。区間Ｓの長さＤが等しく設定されていることから、移動時間ｔＭが短い区間では移動速度が速く、逆に移動時間ｔＭが長い区間では移動速度は遅くなる。そのため、求めた時間比率ｒｔを用いて第１補正係数Ｃ１を補正し、その補正後の第１補正係数Ｃ１dによって電流を制御すれば、区間Ｓごとの移動時間が全て等しくなることから、それぞれの区間Ｓを同じ移動速度で移動させることが可能となる。
【０１２０】
上記各実施形態は、矛盾しない範囲で相互に組み合わせてもよい。例えば、実施形態１〜７を適宜組み合わせて実施してよい。また、第１実施形態から第７実施形態ではＶＣＭを２つ使用したが、これに限らず１つでも良く、３つ以上使用しても良い。また、第１実施形態から第７実施形態では、一方のＶＣＭ１３をレンズ鏡筒１２の上部に配置し、他方のＶＣＭ１４をレンズ鏡筒１２の右側部に配置したが、レンズ枠１８を光軸方向に移動させられる配置であれば、どのように配置されても良い。
【０１２１】
なお、上記各実施形態において、図示を省略した電源ボタンが押されて電源ＯＮ状態になった直後に、電流演算部５５により電流の補正を開始してもよい。
【符号の説明】
【０１２２】
１１，４１，５１，６１，７１，８１，９１  レンズ駆動装置
１７  レンズ
１３，１４  ボイスコイルモータ
２９，４３，５３，６３，７３，８３，９３  システムコントローラ
３３  第１記憶テーブル
３５，４５，５５，６７，７５，８９  電流演算部
３６  電流制御部
４４  第２記憶テーブル
５４  第３記憶テーブル
６５  磁束密度比率算出部
６９  第１更新部
７４  第４記憶テーブル
８７  速度比率算出部
８８  第５記憶テーブル
９４  第２更新部
【図１】
2014050401.tif 000003
【図２】
2014050401.tif 000004
【図３】
2014050401.tif 000005
【図４】
2014050401.tif 000006
【図５】
2014050401.tif 000007
【図６】
2014050401.tif 000008
【図７】
2014050401.tif 000009
【図８】
2014050401.tif 000010
【図９】
2014050401.tif 000011
【図１０】
2014050401.tif 000012
【図１１】
2014050401.tif 000013
【図１２】
2014050401.tif 000014
【図１３】
2014050401.tif 000015
【図１４】
2014050401.tif 000016
【図１５】
2014050401.tif 000017
【図１６】
2014050401.tif 000018
【図１７】
2014050401.tif 000019
【図１８】
2014050401.tif 000020
【図１９】
2014050401.tif 000021
【図２０】
2014050401.tif 000022
【図２１】
2014050401.tif 000023
【図２２】
2014050401.tif 000024
【図２３】
2014050401.tif 000025
【図２４】
2014050401.tif 000026
【図２５】
2014050401.tif 000027
【図２６】
2014050401.tif 000028
【図２７】
2014050401.tif 000029
【図２８】
2014050401.tif 000030
【図２９】
2014050401.tif 000031
【図３０】
2014050401.tif 000032
【図３１】
2014050401.tif 000033
【図３２】
2014050401.tif 000034
【図３３】
2014050401.tif 000035
【図３４】
2014050401.tif 000036
【手続補正書】
【提出日】平成27年4月30日(2015.4.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持して光軸方向に移動可能なレンズ枠と、
前記光軸方向に延びた磁石、前記磁石の磁界内に配されかつ前記レンズ枠に取付けられたコイルを有し、前記コイルに流された電流と前記磁石の磁束密度とに基づき発生した電磁力によって、前記コイルが前記レンズ枠と一体に前記光軸方向に移動するボイスコイルモータと、
前記光軸方向における、前記磁石に対する前記コイルのコイル位置を検出する位置検出部と、
前記光軸方向への前記磁石の磁束密度分布における低下部分による前記電磁力の低下を補って一定とするように前記電流を補正する第１補正係数を前記コイル位置ごとに記憶した第１記憶テーブルと、
初期磁束密度として、前記コイル位置のうちの１つである基準位置における磁束密度を記憶した初期磁束密度記憶部と、
前記基準位置における磁束密度を測定して測定磁束密度を得る磁束密度測定部と、
前記初期磁束密度と前記測定磁束密度との比率である磁束密度比率を求める磁束密度比率算出部と、
前記磁束密度比率に基づいて、前記第１記憶テーブルに記憶された前記各第１補正係数を、前記磁石の磁束密度が前記初期磁束密度の場合に発生する前記電磁力が得られるように補正する係数補正部と、
前記位置検出部で検出された前記コイル位置に対応して前記第１記憶テーブルから読み出した前記第１補正係数により、前記コイルに流す前記電流を制御する制御部と、
を備えるレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記磁束密度測定部は、電源投入によって前記測定磁束密度を測定する請求項１に記載のレンズ駆動装置。
【請求項３】
前記磁束密度測定部は、一定の時間が経過するたびに前記測定磁束密度を測定し、
前記磁束密度比率に基づいて補正された新しい前記第１補正係数により、前記第１記憶テーブルを前記コイル位置ごとに更新する第１更新部を備える請求項１に記載のレンズ駆動装置。
【請求項４】
レンズの光軸方向に延びた磁石、前記磁石の磁界内に配されかつ前記レンズを保持するレンズ枠が取付けられたコイルを有するボイスコイルモータを用いて、前記コイルに流す電流を制御し、前記電流と前記磁石の磁束密度とに基づき発生した電磁力によって、前記コイルを前記レンズ枠と一体に前記光軸方向に移動するレンズ駆動方法において、
前記磁石に対して前記光軸方向における前記コイルのコイル位置を検出するコイル位置検出ステップと、
前記光軸方向への前記磁石の磁束密度分布における低下部分による前記電磁力の低下を補って一定とするように前記電流を補正する第１補正係数を前記コイル位置ごとに記憶した第１記憶テーブルから、前記コイル位置検出ステップで検出された前記コイル位置に対応する前記第１補正係数を得る第１補正係数取得ステップと、
前記コイル位置のうちの１つである基準位置における磁束密度を測定して測定磁束密度を得る磁束密度測定ステップと、
予め記憶した前記基準位置における前記磁石の初期磁束密度と、前記磁束密度測定ステップで測定した前記測定磁束密度との比率である磁束密度比率を得る磁束密度比率取得ステップと、
前記磁束密度比率に基づいて、前記各第１補正係数を、前記磁石の磁束密度が前記初期磁束密度の場合に発生する前記電磁力が得られるように補正する係数補正ステップと、
前記コイルに流す前記電流を、前記係数補正ステップで補正した前記第１補正係数で補正する制御ステップと
を含むレンズ駆動方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明のレンズ駆動装置は、レンズを保持して光軸方向に移動可能なレンズ枠と、ボイスコイルモータと、位置検出部と、第１記憶テーブルと、初期磁束密度記憶部と、磁束密度測定部と、磁束密度比率算出部と、係数補正部と、制御部とを備える。ボイスコイルモータは、レンズの光軸方向に延びた磁石、磁石の磁界内に配され、かつレンズ枠が取付けられたコイルを有する。コイルに電流を流すと、この電流と磁石の磁束密度とに基づき発生した電磁力によって、コイルがレンズ枠と一体に光軸方向に移動する。位置検出部は、磁石に対するコイルの光軸方向位置を検出する。第１記憶テーブルは、光軸方向への磁石の磁束密度分布における低下部分による電磁力の低下を補って一定とするように電流を補正する第１補正係数を、コイル位置ごとに記憶する。初期磁束密度記憶部は、初期磁束密度として、コイル位置のうちの１つである基準位置における磁束密度を記憶する。磁束密度測定部は、基準位置における磁束密度を測定して測定磁束密度を得る。磁束密度比率算出部は、初期磁束密度と測定磁束密度との比率である磁束密度比率を求める。係数補正部は、磁束密度比率に基づいて、第１記憶テーブルに記憶された各第１補正係数を、磁石の磁束密度が初期磁束密度の場合に発生する電磁力が得られるように補正する。制御部は、位置検出部で検出されたコイル位置に対応して第１記憶テーブルから読み出した第１補正係数を用いて、コイルに流す電流を制御する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
磁束密度測定部は、電源投入によって測定磁束密度を測定することが好ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、磁束密度測定部と第１更新部とを備えることが好ましい。磁束密度測定部は、一定の時間が経過するたびに測定磁束密度を測定する。第１更新部は、磁束密度比率に基づいて補正された新しい第１補正係数を用いて、第１記憶テーブルをコイル位置ごとに更新する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明のレンズ駆動方法は、レンズの光軸方向に延びた磁石、磁石の磁界内に配されかつレンズを保持するレンズ枠が取付けられたコイルを有するボイスコイルモータを用いて、コイルに流す電流を制御し、電流と磁石の磁束密度とに基づき発生した電磁力によって、コイルをレンズ枠と一体に光軸方向に移動するレンズ駆動方法であって、コイル位置検出ステップと、第１補正係数取得ステップと、磁束密度測定ステップと、磁束密度比率取得ステップと、係数補正ステップと、制御ステップとを含む。コイル位置検出ステップは、磁石に対して光軸方向におけるコイルのコイル位置を検出する。第１補正係数取得ステップは、光軸方向への磁石の磁束密度分布における低下部分による電磁力の低下を補って一定とするように電流を補正する第１補正係数をコイル位置ごとに記憶した第１記憶テーブルから、コイル位置検出ステップで検出されたコイル位置に対応する第１補正係数を得る。磁束密度測定ステップは、コイル位置のうちの１つである基準位置における磁束密度を測定して測定磁束密度を得る。磁束密度比取得ステップは、予め記憶した基準位置における磁石の初期磁束密度と、磁束密度測定ステップで測定した測定磁束密度との比率である磁束密度比率を得る。係数補正ステップは、磁束密度比率に基づいて、各第１補正係数を、磁石の磁束密度が初期磁束密度の場合に発生する電磁力が得られるように補正する。制御ステップは、コイルに流す電流を、係数補正ステップで補正した第１補正係数で補正する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
ここで、コイル２５，２６の移動速度は、レンズ重量や摺動抵抗等に起因する略一定の抵抗力と、電磁力とによって決まる。より具体的には、抵抗力よりも電磁力が大きければコイル２５，２６は加速し、抵抗力よりも電磁力が小さければコイル２５，２６は減速し、抵抗力と電磁力とが略等しければコイル２５，２６は等速移動する。これを踏まえると、電流をＩ０とし、磁界の強度が一定であった場合、停止しているコイル２５，２６を移動させるには、抵抗力よりも電磁力を大きくするために電流Ｉ０を増大させる。逆に、移動しているコイル２５，２６を停止させるには、抵抗力よりも電磁力を小さくするために電流Ｉ０を減少させれば良い。また、コイル２５，２６の移動速度を一定に維持するためには、抵抗力と電磁力とが略等しくなるように電流Ｉ０を略一定に維持すれば良い。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
第１記憶テーブル３３は、コイル２５，２６のコイル位置Ｐと第１補正係数Ｃ１との関係を予め記憶している。第１補正係数Ｃ１は、光軸方向における磁石２３，２４の磁束密度Ｂの分布を示す磁束密度分布ＢＤに基づいて、コイル２５，２６に流す電流をコイル位置Ｐごとに補正する。図４に示すように、磁束密度分布ＢＤは、例えば光軸方向において、磁石２３の端部に向かうほど磁束密度Ｂが小さくなる減少領域Ｂａ，Ｂｃと、磁束密度Ｂの変動が少なく略一定の定常領域Ｂｂとを有する。本実施形態では、減少領域Ｂａ側を撮影者側とし、減少領域Ｂｃ側を被写体側としている。また、磁束密度分布ＢＤは、例えば、製造時において、設定した条件（例えば、水平状態、２５℃、５Ｖ、５００ｍＡ、０．１ｓ等）でコイル位置Ｐごとに測定した磁束密度Ｂの分布である。なお、修理等で磁石を取り替えた場合には、修理後の磁石を測定した時点で得られた磁束密度の分布である。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
ここで、磁束密度分布ＢＤの減少領域Ｂａにあるコイル位置Ｐ１における磁束密度Ｂ１と、定常領域Ｂｂにあるコイル位置Ｐ２における磁束密度Ｂ２とを比較すると、磁束密度Ｂ１＜磁束密度Ｂ２となる。したがって、このコイル位置Ｐ１及びコイル位置Ｐ２をコイルが通過する際に電流Ｉ０が一定に維持されていた場合には、コイル位置Ｐ１で発生する電磁力Ｆ１と、コイル位置Ｐ２で発生する電磁力Ｆ２との大小関係は、磁束密度Ｂ１，Ｂ２の大小関係と同様に、電磁力Ｆ１＜電磁力Ｆ２となる。このように、コイル位置Ｐごとに電磁力Ｆが異なると、抵抗力と電磁力Ｆとが略等しくならず、電磁力Ｆを推力として移動するレンズ１７が不等速に運動する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
このため、図５に示すように、磁束密度Ｂが一定でない場合でもコイルの移動速度を一定に維持するために、第１補正係数Ｃ１によって電流Ｉ０を補正する。第１補正係数の分布Ｃ１Ｄは磁束密度分布ＢＤに対応している。例えば、磁束密度Ｂが一定に分布した定常領域Ｂｂに対しては、第１補正係数Ｃ１が一定に分布した定常領域Ｃ１ｂとなる。また、撮影者側に向かうほど磁束密度が小さくなる減少領域Ｂａに対しては、第１補正係数Ｃ１が増加する増加領域Ｃ１ａとなり、被写体側に向かうほど磁束密度が小さくなる減少領域Ｂｃに対しては、第１補正係数Ｃ１が増加する増加領域Ｃ１ｃとなる。このように、第１補正係数Ｃ１は、磁束密度Ｂが一定の場合のみならず、磁束密度Ｂが一定でない場合も電流Ｉ０を補正する。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
なお、図９では、比率ｒＢ，ｒＣを、太い矢印でベクトル表示している。また、以下に説明する図１３、図１７、図１８、図２８、図２９の各実施形態における比率ｒＢ，ｒＣ，ｒｖも同様にして太い矢印でベクトル表示している。また、実用の温度Ｔの範囲（例えば、−２０℃〜６０℃（−２０℃以上６０℃以下））内で第２補正係数Ｃ２の関係を示しているが、デジタルカメラの使用環境などに応じて、その他の温度Ｔの範囲域で、第２補正係数Ｃ２を設定してもよい。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
レンズ１７の移動が完了していない場合（Ｓ５５−Ｎｏ）は、図１５に示すように、コイル位置の検出（Ｓ２１）、第１補正係数Ｃ１ｉの取得（Ｓ２２）、補正電流の算出（Ｓ５７）、補正電流による通電とレンズ移動（Ｓ５８，Ｓ５９）、レンズ移動完了時の通電停止（Ｓ６０，Ｓ６１）、レンズ移動未完時のレンズ移動完了処理（Ｓ２１〜Ｓ６１）の各処理を行う。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
［第４実施形態］
図１６〜図１８に示すように、第４実施形態のレンズ駆動装置６１は、基準位置Ｐｂにおいて磁気センサ６２で測定した測定磁束密度ＢＰｂｍと、同じく基準位置Ｐｂで予め測定しておいた基準となる初期磁束密度ＢＰｂとの比率である磁束密度比率ｒＢを用いて第１補正係数Ｃ１を修正する。この場合、例えば、システムコントローラ６３が使用される。レンズ駆動装置６１は、磁気センサ６２及びシステムコントローラ６３が異なっていること以外は、レンズ駆動装置１１と同様の構成を備える。したがって、磁気センサ６２及びシステムコントローラ６３の構成とそれに関連する部分を説明し、重複構成の説明は省略している。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
磁気センサ６２は、例えばホール素子を用いたセンサが用いられる。磁気センサ６２は電源ボタンが押されて通電を検知すると、磁石２３，２４の基準位置Ｐｂにおける磁束密度を測定し測定磁束密度ＢＰｂｍを得る。磁気センサ６２は、例えば、磁石２３，２４が固定された面と反対側の外側平板部２１Ａ，２２Ａに固定される。この磁気センサ６２が固定された位置が基準位置Ｐｂであり、この基準位置Ｐｂにおいて、磁石２３，２４の測定磁束密度ＢＰｂｍを測定する。基準位置Ｐｂは、磁石２３，２４の測定磁束密度ＢＰｂｍを測定することができる位置であれば任意の位置で良いが、第１補正係数Ｃ１を決める基となった磁束密度分布ＢＤを測定した各位置であることが好ましい。磁気センサ６２は、システムコントローラ６３に接続され、基準位置Ｐｂで測定した測定磁束密度ＢＰｂｍの情報をシステムコントローラ６３に入力する。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
磁束密度比率算出部６５は、磁気センサ６２から測定磁束密度ＢＰｂｍの情報が入力されると、初期磁束密度記憶部６４から初期磁束密度ＢＰｂを読み出して、測定磁束密度ＢＰｂｍと初期磁束密度ＢＰｂとの比率である磁束密度比率ｒＢを求める。磁束密度比率ｒＢは、図１７に示すように、基準位置Ｐｂにおいて、測定磁束密度ＢＰｂｍが初期磁束密度ＢＰｂよりも減磁していた場合、その減磁した比率が磁束密度比率ｒＢとして求められる。ここで、コイル２５，２６に流す電流が同じであれば、測定磁束密度ＢＰｂｍに基づく電磁力Ｆmは、初期磁束密度ＢＰｂに基づく電磁力Ｆよりも小さくなる。したがって、測定磁束密度ＢＰｂｍによる電磁力Ｆmで移動するコイルの移動速度は、初期磁束密度ＢＰｂによる電磁力Ｆで移動するコイルの移動速度よりも遅くなる。そこで、コイルの移動速度を一定に維持するために、磁束密度の変化の割合である磁束密度比率ｒＢに応じて電流を補正する必要がある。図１６に示すように、磁束密度比率算出部６５で求めた磁束密度比率ｒＢの情報は、係数補正部６６に入力される。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
係数補正部６６は、磁束密度比率算出部６５から入力された磁束密度比率ｒＢにより、第１記憶テーブル３３に記憶された第１補正係数Ｃ１を補正して、補正後の第１補正係数Ｃ１ｃを求める。例えば、初期磁束密度ＢＰｂから測定磁束密度ＢＰｂｍに減磁した場合、図１８に示すように、減磁した割合である磁束密度比率ｒＢに応じて、第１補正係数Ｃ１をコイル位置Ｐごとに増大させる。このように、磁束密度比率ｒＢによる補正後の第１補正係数Ｃ１ｃをコイル位置Ｐごとに求めれば、磁束密度比率ｒＢで一様に増大した補正後の第１補正係数の分布Ｃ１Ｄｃが得られる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
次に、図１９及び図２０のフローチャートを参照して第４実施形態の作用を説明する。まず、電源がＯＮ（Ｓ１０）になると、磁気センサ６２は、基準位置Ｐｂにおける測定磁束密度ＢＰｂｍを測定する（Ｓ７０）。次に、初期磁束密度記憶部６４に記憶されている基準位置Ｐｂにおける初期磁束密度ＢＰｂと測定磁束密度ＢＰｂｍとを比較して磁束密度比率ｒＢを算出する（Ｓ７１）。次に、電流Ｉ０をコイル２５，２６に流してレンズ１７を光軸方向に移動させ、検出した原点位置Ｐ０でレンズ１７を停止させる（Ｓ１１〜１４）。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ７６−Ｎｏ）、図２０に示すように、コイル位置Ｐｉの検出（Ｓ２１）、補正後の第１補正係数Ｃ１ｉｃの算出（Ｓ７８）、補正電流の算出（Ｓ７９）、補正電流の通電及びレンズ移動（Ｓ８０，Ｓ８１）、レンズの移動完了処理、電流の停止（Ｓ８２、Ｓ８３）を行う。また、レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ８２−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ８２を繰り返す。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
本実施形態では、電源投入によって、基準位置Ｐｂで測定した測定磁束密度ＢＰｂｍと、基準位置Ｐｂで予め測定しておいた初期磁束密度ＢＰｂとに基づいて磁束密度比率ｒＢを求め、その磁束密度比率ｒＢを補正係数用の補正データとして用いて、第１補正係数Ｃ１を補正した。これにより、補正後の第１補正係数Ｃ１ｃで電流を制御できることから、時間の経過や温度の変化に伴って磁束密度が変化した場合でも、一定の電磁力Ｆを発生させることができる。したがって、レンズ１７移動時の速度変動が抑えられる。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
第４実施形態では、電源投入によって、基準位置Ｐｂの測定磁束密度ＢＰｂｍを測定したが、測定磁束密度ＢＰｂｍの測定を開始する磁束密度測定ボタン（図示省略）が押された任意のタイミングで、測定磁束密度ＢＰｂｍを測定しても良い。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
なお、一定の時間が経過するたびに、基準位置Ｐｂで測定磁束密度ＢＰｂｍを繰り返し測定しても良い。この場合、図２１に示すように、タイマー６８を用いて、測定磁束密度ＢＰｂｍを測定する時間を予め設定しておく。また、第１更新部６９を備え、一定の時間が経過するたびに求めた磁束密度比率ｒＢを用いて補正後の第１補正係数Ｃ１cを求め、その補正後の第１補正係数Ｃ１cで第１記憶テーブル３３に記憶された第１補正係数Ｃ１を更新しても良い。このように、一定の時間が経過するたびに第１記憶テーブル３３を更新すれば、コイル位置Ｐを検出するたびに第１補正係数Ｃ１を補正する場合よりも装置の負荷を軽減することができる。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
また、一定の時間が経過するたびに測定された測定磁束密度ＢＰｂｍを線形近似等で近似することで、測定磁束密度ＢＰｂｍの変化を推定することができる。このように測定磁束密度ＢＰｂｍの変化を推定すれば、推定した測定磁束密度ＢＰｂｍに基づいて磁束密度比率ｒＢが求められる。そして、この磁束密度比率ｒＢを用いて補正された第１補正係数Ｃ１cによって電流が補正される。この場合には、新しい磁束密度比率ｒＢが求められるまでの間は、推定した磁束密度比率ｒＢで第１補正係数Ｃ１を補正することができる。したがって、測定磁束密度ＢＰｂｍの測定回数が減って装置の負荷が軽減され、レンズ１７移動時の速度変動が抑えられる。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
このため、第４補正係数Ｃ４は、仰俯角θが大きい場合に大きい電流が流れてもコイル２５，２６を移動させる電磁力Ｆが一定となるように、仰俯角θごとに電流を補正する。
図２３は、第４補正係数Ｃ４の一例を示している。レンズ鏡筒１２を有するデジタルカメラを水平に維持した水平状態を０°として、レンズを真上に向けた状態の仰俯角θは＋９０°となり、真下に向けた状態の仰俯角θは−９０°となる。第４補正係数の分布Ｃ４Ｄは、水平状態における第４補正係数Ｃ４０が最小となり、仰俯角θが＋９０°及び−９０°の時の第４補正係数Ｃ４＋９０及びＣ４−９０が最大となる。最小の第４補正係数は例えば「１」であり、水平状態を基準にしている。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
次に、レンズ鏡筒１２の仰俯角θｉの測定（Ｓ８０）、仰俯角θｉに対応する第４補正係数Ｃ４ｉの取得（Ｓ８１）、取得した第１補正係数Ｃ１０及び第４補正係数Ｃ４ｉを用いて補正電流Ｉ０の算出（Ｓ８２）、算出後の補正電流のコイル２５，２６への供給（Ｓ８３）の各処理を行う。これにより、コイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ８４）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ８５―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０×Ｃ４ｉの流れを停止する（Ｓ８６）。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ８５−Ｎｏ）、図２５に示すように、コイル位置の検出（Ｓ２１）、第１補正係数Ｃ１ｉの取得（Ｓ２２）、仰俯角の測定（Ｓ８７）、第４補正係数Ｃ４ｊの取得（Ｓ８８）、補正電流の算出（Ｓ８９）、補正電流の通電及びレンズ移動（Ｓ９０，Ｓ９１）、レンズの移動完了処理、電流の停止（Ｓ９２、Ｓ９３）を行う。また、レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ９２−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ９２を繰り返す。
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０６】
次に、図３０及び図３１のフローチャートを参照して、第６実施形態の作用を説明する。電源がＯＮ（Ｓ１０）された後、電流Ｉ０がＶＣＭドライバ２７，２８からコイル２５，２６に流される（Ｓ１００）。電流Ｉ０を流す方向が反転され、コイル２５，２６と一緒にレンズ１７が光軸方向に往復する（Ｓ１０１）。コイル２５，２６が全ての区間Ｓを移動する際に、区間Ｓごとの移動時間ｔＭの計測（Ｓ１０２）、区間Ｓごとの移動時間ｔＭと、区間Ｓの長さＤとにより区間Ｓごとの算出移動速度ｖの算出（Ｓ１０３）が行われる。次に、区間Ｓごとの算出移動速度ｖと、区間Ｓごとの基準移動速度ｖ０とから、移動速度の速度比率ｒｖが区間Ｓごとに算出される（Ｓ１０４）。そして、原点位置Ｐ０を検出し、原点位置Ｐ０でレンズ１７を停止させる（Ｓ１３、Ｓ１４）。
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０７】
次に、レンズ１７が停止している原点位置Ｐ０に対応した第１補正係数Ｃ１０を、その原点位置Ｐ０を含む区間Ｓ０の速度比率ｒｖ０で補正して、補正後の第１補正係数Ｃ１０dが算出される（Ｓ１０５）。次に、第１補正係数Ｃ１０dを用いた電流Ｉ０×Ｃ１０dの算出（Ｓ１０６）、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０dの供給（Ｓ１０７）の各処理を経て、コイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ１０８）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ１０９―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１０dの流れを停止する（Ｓ１１０）。
【手続補正３７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１０９−Ｎｏ）、図３１に示すように、レンズ１７のコイル位置Ｐｉの検出（Ｓ２１）、コイル位置Ｐｉに対応した第１補正係数Ｃ１ｉを速度比率ｒｖｉで補正する第１補正係数Ｃ１ｉdの算出（Ｓ１１１）、第１補正係数Ｃ１ｉdを用いた電流Ｉ０×Ｃ１ｉdの算出（Ｓ１１２）、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉdの供給（Ｓ１１３）の各処理を経て、レンズ１７が移動する（Ｓ１１４）。レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ１１５―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉdの流れの停止（Ｓ１１６）、レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１１５−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ１１５を繰り返す。
【手続補正３８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
第２更新部９４は、第１記憶テーブル３３の第１補正係数Ｃ１を更新する。この更新は、一定の時間が経過するたびに、第１記憶テーブル３３のコイル位置Ｐごとの第１補正係数Ｃ１を、コイル位置Ｐが含まれる区間Ｓの速度比率ｒｖに基づき求め、この求めた第１補正係数Ｃ１で上書きすることで行われる。この更新は、全てのコイル位置Ｐで行われる。更新された第１記憶テーブル３３は、電流演算部３５によって、コイル位置Ｐに対応した補正後の第１補正係数Ｃ１dが読み出されて、その補正後の第１補正係数Ｃ１dにより電流Ｉ０が補正される。
【手続補正３９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１５】
レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１２６−Ｎｏ）、図３４に示すように、コイル位置Ｐｉを検出する（Ｓ２１）。検出したコイル位置Ｐｉを基に、更新した第１記憶テーブル３３から、コイル位置Ｐｉに対応する補正後の第１補正係数Ｃ１ｉdを取得する（Ｓ１２８）。取得した補正後の第１補正係数Ｃ１ｉdを用いて電流Ｉ０を補正した電流Ｉ０×Ｃ１ｉdを算出する（Ｓ１２９）。算出した補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉdを、ＶＣＭドライバ２７，２８を介してコイル２５，２６に流す（Ｓ１３０）。補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉd が流れることによってコイル２５，２６と一緒にレンズ１７が移動する（Ｓ１３１）。そして、レンズ１７の移動が完了した場合は（Ｓ１３２―Ｙｅｓ）、補正後の電流Ｉ０×Ｃ１ｉdの流れを停止する（Ｓ１３３）。レンズ１７の移動が完了していない場合は（Ｓ１３２−Ｎｏ）、レンズ１７の移動が完了するまでＳ２１〜Ｓ１３２を繰り返す。
【手続補正４０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
第６実施形態及び第７実施形態では、基準速度記憶部８４に記憶された区間Ｓの分割数及び区間Ｓごとの長さＤと、移動時間計測部８５で移動時間を計測した際の区間Ｓの分割数及び区間Ｓごとの長さＤとを等しく設定している。このため、区間Ｓごとに算出移動速度ｖを求めずに、移動時間ｔＭを用いて第１補正係数Ｃ１を補正することもできる。ただし、この場合は、基準となる基準移動時間ｔＭ０を区間Ｓごとに予め記憶しておく必要がある。そして、基準移動時間ｔＭ０と往復の際に計測した移動時間ｔＭとを比較して、それら移動時間の比率である時間比率ｒｔを区間Ｓごとに求める。区間Ｓの長さＤが等しく設定されていることから、移動時間ｔＭが短い区間では移動速度が速く、逆に移動時間ｔＭが長い区間では移動速度は遅くなる。そのため、求めた時間比率ｒｔを用いて第１補正係数Ｃ１を補正し、その補正後の第１補正係数Ｃ１dによって電流を制御すれば、区間Ｓごとの移動時間が全て等しくなることから、それぞれの区間Ｓを同じ移動速度で移動させることが可能となる。
【国際調査報告】
2014050401.tif 000037
2014050401.tif 000038
2014050401.tif 000039
2014050401.tif 000040