(57)【要約】【課題】  ステータと、このステータによって回転する駆動マグネットを備えた回転体とを同軸状に配置して移動レンズ体を光軸方向に駆動する構成を採用した場合に、ステータと駆動マグネットとを高い同軸度をもって配置することのできるレンズ駆動装置を提供すること。【解決手段】  レンズ駆動装置１において、移動レンズ体の移動許容範囲を規定するストッパ機構９として、回転体８には突起９１および凹部９２、９３を形成し、その側方には、支軸９４周りに回転可能な回転カム部材９５を配置する。回転カム部材９５は、平面形状が４角形の特殊ゼネバ歯車形状を備え、回転体８の回転を阻止する干渉部９５１、突起９１の通過を許容する凹部９５３、および回転体８から回転カム部材９５自身への回転伝達を中断させる非干渉部９５２、９５４が形成されている。【選択図】    図２
2006178380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを備えた移動レンズ体と、該移動レンズ体を前記レンズの光軸に沿って往復移動させるための駆動機構と、前記移動レンズ体の移動許容範囲を制限するストッパ機構とを有するレンズ駆動装置において、
前記駆動機構は、前記移動レンズ体を外側で囲むように駆動コイルが配置された円筒状のステータと、該ステータと前記移動レンズ体との間に前記ステータと同軸状に配置された円筒状の回転体とを有し、
前記回転体は、前記ステータによって光軸周りに回転駆動される駆動マグネットと、該駆動マグネットの回転力を前記移動レンズ体に伝達して当該移動レンズ体を光軸に沿って移動させる駆動力伝達部とを備え、
前記ストッパ機構は、前記回転体から半径方向に突き出た突起と、回転体の側方で支軸周りに回転可能な回転カム部材とを備え、
当該回転カム部材の外周部分には、前記回転体が一方方向および他方方向から回転してきた際に前記突起と干渉して前記回転体の回転を阻止する干渉部が形成されているとともに、前記回転体が一方方向および他方方向から回転してきた際に前記突起を内側に受け入れながら前記回転カム部材自身を前記支軸周りに回転させることにより前記突起の通過を許容する凹部と、前記回転体から前記回転カム部材自身への回転伝達を中断させる非干渉部とが形成されていることにより、前記回転体の回転許容角度範囲が３６０°以上に設定されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
請求項１において、前記突起は、前記回転体の半径方向外側に向けて突出し、前記回転カム部材は、前記回転体の半径方向外側に配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記回転体と前記突起との間には、前記回転体が一方方向への回転が阻止された状態から当該回転体が他方方向に回転した際に前記回転カム部材自身を前記支軸周りに回転させることにより、他方方向に回転する前記回転体の前記突起を内側に受け入れ可能な位置まで前記凹部を移動させる第１の凹部位置補正用係合部と、前記回転体が他方方向への回転が阻止された状態から当該回転体が一方方向に回転した際に前記回転カム部材自身を前記支軸周りに回転させることにより、一方方向に回転する前記回転体の前記突起を内側に受け入れ可能な位置まで前記凹部を移動させる第２の凹部位置補正用係合部とが形成されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記突起が前記干渉部と干渉した際、前記突起には接線方向の力成分と法線方向の力成分の双方が加わることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、前記回転カム部材は、特殊ゼネバ歯車形状を有していることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、前記回転カム部材の回転位置に基づいて前記移動レンズ体の軸線方向の位置を監視するセンサを備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項７】
請求項６において、前記センサとして、前記移動レンズ体の移動許容範囲のうち、光軸方向における一方側の停止位置の直前位置に前記移動レンズ体が移動してきたことを検出する第１のセンサ、および光軸方向における他方側の停止位置の直前位置に前記移動レンズ体が移動してきたことを検出する第２のセンサのうちの少なくとも一方を備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項８】
請求項６または７において、前記回転カム部材には、外周側に突き出して前記センサによる検出が行われる被検出用突起が形成されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラなどに用いられるレンズ駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カメラ付き携帯機器などに搭載される薄型カメラでは、レンズを保持する移動レンズ体と、この移動レンズ体の外周に取り付けられたリング状のマグネットと、マグネットに対向する駆動コイルとを有し、駆動コイルへの通電を制御することにより、レンズを光軸方向に直動させるとともに、そこにレンズを磁気保持する構成のものが案出されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１５０７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載のレンズ駆動装置は、直動式であるため、レンズの移動位置精度が低いという問題点がある。
【０００４】
ここに、本願出願人は、駆動コイルを備えたステータを移動レンズ体の周りを囲むように配置するとともに、ステータと移動レンズ体との間に、駆動マグネットおよびこの駆動マグネットの回転力を移動レンズ体に伝達して移動レンズ体を光軸に沿って直線移動させるための伝達機構とを備えた円筒状の回転体をステータと同軸状に配置したレンズ駆動装置を提案するものである。
【０００５】
しかしながら、かかる構成のレンズ駆動装置では、移動レンズ体の移動範囲（回転体の回転許容角度範囲）を規定するためのストッパ機構を設けようとすると、多数の部品や複雑な機構を用いざるを得ないため、レンズ駆動装置の小型・軽量化や低コスト化が困難であるという問題点がある。すなわち、回転体の回転許容角度範囲が３６０°未満であれば比較的、簡素な構成のストッパ機構でよいが、この場合には、移動レンズ体の移動範囲が回転体の１回転分に相当する距離しか移動させることができないので、好ましくない。
【０００６】
また、カメラ付き携帯機器などに搭載される薄型カメラに搭載されるストッパ機構については、作動するたびに大きな衝突音や振動が発生するのは好ましくないが、周知のストッパ機構を採用すると、このような大きな衝突音や振動を避けることができない。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、回転体の回転許容角度範囲を３６０°以上に設定可能なストッパ機構を設けた場合でも、小型・軽量化や低コスト化を妨げることのないレンズ駆動装置を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の課題は、大きな衝突音や振動を発生させることなく、回転体の回転許容角度範囲を３６０°以上に設定可能なレンズ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明では、レンズを備えた移動レンズ体と、該移動レンズ体を前記レンズの光軸に沿って往復移動させるための駆動機構と、前記移動レンズ体の移動許容範囲を制限するストッパ機構とを有するレンズ駆動装置において、前記駆動機構は、前記移動レンズ体を外側で囲むように駆動コイルが配置された円筒状のステータと、該ステータと前記移動レンズ体との間に前記ステータと同軸状に配置された円筒状の回転体とを有し、前記回転体は、前記ステータによって光軸周りに回転駆動される駆動マグネットと、該駆動マグネットの回転力を前記移動レンズ体に伝達して当該移動レンズ体を光軸に沿って移動させる駆動力伝達部とを備え、前記ストッパ機構は、前記回転体から半径方向に突き出た突起と、回転体の側方で支軸周りに回転可能な回転カム部材とを備え、当該回転カム部材の外周部分には、前記回転体が一方方向および他方方向から回転してきた際に前記突起と干渉して前記回転体の回転を阻止する干渉部が形成されているとともに、前記回転体が一方方向および他方方向から回転してきた際に前記突起を内側に受け入れながら前記回転カム部材自身を前記支軸周りに回転させることにより前記突起の通過を許容する凹部と、前記回転体から前記回転カム部材自身への回転伝達を中断させる非干渉部とが形成されていることにより、前記回転体の回転許容角度範囲が３６０°以上に設定されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明において、前記移動レンズ体の移動許容範囲を制限するストッパ機構は、回転体から半径方向に突き出た突起と、回転体の側方に配置された回転カム部材とを備え、この回転カム部材は、支軸回りに回転可能であるが、回転カム部材の外周部分には、回転体の回転を阻止する干渉部の他、回転体が回転してきた際に突起を内側に受け入れながら回転カム部材自身を支軸周りに回転させることにより突起の通過を許容する凹部と、回転体から回転カム部材自身への回転伝達を中断させる非干渉部とが形成されている。このため、回転カム部材を設けるだけで、回転体の回転許容角度範囲を３６０°以上に設定でき、移動レンズ体の移動許容範囲を好適な範囲に設定することができ、かつ、ストッパ機構を構成するための使用部品点数が少ないので、ストッパ機構を設けても、小型・軽量化や低コスト化を妨げない。
【００１１】
本発明において、前記突起は、前記回転体の半径方向外側に向けて突出し、前記回転カム部材は、前記回転体の半径方向外側に配置されていることが好ましい。このように、ストッパ機構を回転体の外側に配置すれば、回転体の内側に光路を確保するのをストッパ機構が妨げない。
【００１２】
本発明において、前記回転体と前記突起との間には、前記回転体が一方方向への回転が阻止された状態から当該回転体が他方方向に回転した際に前記回転カム部材自身を前記支軸周りに回転させることにより、他方方向に回転する前記回転体の前記突起を内側に受け入れ可能な位置まで前記凹部を移動させる第１の凹部位置補正用係合部と、前記回転体が他方方向への回転が阻止された状態から当該回転体が一方方向に回転した際に前記回転カム部材自身を前記支軸周りに回転させることにより、一方方向に回転する前記回転体の前記突起を内側に受け入れ可能な位置まで前記凹部を移動させる第２の凹部位置補正用係合部とが形成されていることが好ましい。このように構成すると、凹部は、回転してきた突起を内側に確実に受け入るため、ストッパ機構の動作が確実である。
【００１３】
本発明において、前記突起が前記干渉部と干渉した際、前記突起には接線方向の力成分と法線方向の力成分の双方が加わることが好ましい。このように構成すると、突起と干渉部とが干渉して回転体の回転が阻止された際、衝突音や振動が発生しない。
【００１４】
本発明において、前記回転カム部材としては、例えば、一般的なゼネバ歯車形状を有したものを採用することができるが、カムを小型化する上で形状が大きくなり不利であるため、本発明では特殊ゼネバ歯車構造を用いることが好ましい。
【００１５】
本発明において、前記回転カム部材の回転位置に基づいて前記移動レンズ体の光軸方向の位置を監視するセンサを備えていることが好ましい。このように構成すると、センサでの検出位置を原点位置にして、移動レンズ体を所定位置に移動させる駆動方式を実現でき、ストッパ機構が作動する前に給電を停止させることができる。それ故、消費電力の削減を図ることができるとともに、衝突音の発生を防止できる。
【００１６】
本発明において、前記センサとして、前記移動レンズ体の移動許容範囲のうち、光軸方向における一方側の停止位置の直前位置に前記移動レンズ体が移動してきたことを検出する第１のセンサ、および光軸方向における他方側の停止位置の直前位置に前記移動レンズ体が移動してきたことを検出する第２のセンサのうちの少なくとも一方を備えていることが好ましい。
【００１７】
本発明において、前記回転カム部材には、外周側に突き出して前記センサによる検出が行われる被検出用突起が形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のレンズ駆動装置において、移動レンズ体の移動許容範囲を制限するストッパ機構は、回転体から半径方向に突き出た突起と、回転体の側方に配置された回転カム部材とを備え、この回転カム部材は、支軸回りに回転可能であるが、回転カム部材の外周部分には、回転体の回転を阻止する干渉部の他、回転体が回転してきた際に突起を内側に受け入れながら回転カム部材自身を支軸周りに回転させることにより突起の通過を許容する凹部と、回転体から回転カム部材自身への回転伝達を中断させる非干渉部とが形成されている。このため、回転カム部材を設けるだけで、回転体の回転許容角度範囲を３６０°以上に設定でき、移動レンズ体の移動許容範囲を好適な範囲に設定することができ、かつ、ストッパ機構を構成するための使用部品点数が少ないので、ストッパ機構を設けても、小型・軽量化や低コスト化を妨げない。また、突起や干渉部の形状を改良するだけで、突起と干渉部とが干渉して回転体の回転が阻止された際の衝突音や振動の発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したレンズ駆動装置を説明する。
【００２０】
［実施の形態１］
（全体構成）
図１（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本発明の実施の形態１に係るレンズ駆動装置の要部の平面図および断面図である。なお、図１（ｂ）には、レンズが最も被写体側（物体側）とは反対側（像側／撮像装置が配置される側）に位置する状態を示してある。
【００２１】
図１（ａ）、（ｂ）において、本形態のレンズ駆動装置１は、カメラ付き携帯電話などに搭載されている薄型カメラにおいて、２枚のレンズ２、３を光軸Ｌに沿って被写体（物体側）に近づくＡ方向、および被写体とは反対側（像側）に近づくＢ方向の双方向に移動させるためのものであり、概ね、２枚のレンズ２、３をレンズホルダ１１上に一体に保持した移動レンズ体１０と、この移動レンズ体１０を光軸Ｌに沿って移動させる駆動機構５と、駆動機構５および移動レンズ体１０が搭載された固定部材２０とを有している。本形態において、固定部材２０は、像側で撮像装置（図示せず）を保持するベース２１と、物体側に位置するカバー２２と、カバー２２に装着されるキャップ（図示せず）とから構成されている。ここで、ベース２１とカバー２２はネジなどによって固定され、かつ、接着固定されている。このため、レンズ駆動装置１の耐落下特性などといった耐衝撃性が高い。
【００２２】
本形態では、詳しくは後述するが、駆動機構５をベース２１に搭載した後、移動レンズ体１０を塔載する前の状態では、移動レンズ体１０に対して被写体側には部材が一切存在せず、被写体側に挿入口６を向けた移動レンズ体配置部７が構成されるようになっている。従って、本形態では、移動レンズ体１０を挿入口６から移動レンズ体配置部７に挿入した後、キャップを被せてレンズ駆動装置１を組み立てる。
【００２３】
（駆動機構の構成）
駆動機構５は、ステータ５０と回転体８とを備えたステッピングモータ構造を備えている。ステータ５０は、フランジ付きの円筒状の絶縁体からなるボビンにコイル線が巻回された環状の駆動コイル５５を２つ備えており、２つの駆動コイル５５は各々、２枚の環状のヨーク５１の間に挟まれた状態にある。この状態で、ステータ５０の下段側および上段側のいずれにおいても、２枚のヨーク５１の極歯が周方向に交互に配置される。なお、２つの駆動コイル５５から計４本のコイル端末線が引き出され、これらのコイル端末線は各々、端子台８０に直線的に配列された端子８１に接続されている。なお、端子８１は５本あり、そのうちの１本にはフレキシブル基板を介してアースパターンが接続される。なお、駆動コイル５５はボビンを用いずに巻回したものでも良い。
【００２４】
本形態のレンズ駆動装置１の駆動機構５では、円筒状のステータ５０の内側には、移動レンズ体１０との間に円筒状の回転体８が同軸状に配置され、この回転体８は、円筒状の駆動マグネット６０と、円筒状の樹脂製のスリーブ７０とを有している。駆動マグネット６０の外周面には、Ｓ極とＮ極が周方向に交互に配列され、その内側にスリーブ７０が接着固定されている。
【００２５】
スリーブ７０は、カバー２２とベース２１との間に、光軸方向への移動が阻止された状態で配置されている。ここで、スリーブ７０は、ベース２１の内端面（上面）に形成された段部２１１の外側、およびカバー２２の段部２２１の外側で軸線周り（光軸Ｌ）に回転可能な状態にある。従って、２つの駆動コイル５５に給電すると、駆動マグネット６０とスリーブ７０を備えた回転体８は、光軸Ｌ周りに回転することになる。
【００２６】
また、スリーブ７０の内周面には、駆動マグネット６０の回転力を移動レンズ体１０に伝達して移動レンズ体１０を光軸Ｌに沿って移動させる駆動力伝達部としての雌ネジ７２が形成されている。
【００２７】
（移動レンズ体の構成）
本形態のレンズ駆動装置１では、スリーブ７０の内側には、２枚のレンズ２、３と絞り（図示せず）とをレンズホルダ１１で保持した円筒状の移動レンズ体１０が同軸状に配置されている。ここで、スリーブ７０の内周面には雌ネジ７２が形成されている一方、移動レンズ体１０においてレンズホルダ１１の外周面には雄ネジ１４が形成されており、移動レンズ体１０は、雄ネジ１４が雌ネジ７２に係合することにより、スリーブ７０に対して、光軸周りに回転可能、かつ、光軸に沿って移動可能に支持されている。また、スリーブ７０の雌ネジ７２と移動レンズ体１０の雄ネジ７２とは、駆動マグネット６０の回転によって移動レンズ体１０を光軸Ｌに沿って移動させるための伝達機構を構成している。なお、本形態では、例えば、図１（ａ）に示すように、レンズホルダ１１には外側に向けて突出する複数本の突起１５を光軸Ｌ方向に延びるように構成する一方、固定体２０の側、例えば、カバー２２やキャップには突起１５が嵌る凹部２５を形成しておき、これらの突起１５および凹部２５によって、移動レンズ体１０に雄ネジ１４および雌ネジ７２を介してスリーブ７０の回転力が伝達されたときに移動レンズ体１０の供回りを阻止する供回り阻止機構が構成されている。従って、移動レンズ体１０は、光軸Ｌに沿って直動することになる。なお、供回り阻止機構を構成するにあたっては、移動レンズ体１０に溝を形成し、固定部材２０の方に突起を形成してもよい。なお、移動レンズ体１０に対しては、雄ネジ１４および雌ネジ７２との間のバックラッシュを防止するためのバネ（図示せず）が配置されている。
【００２８】
（ストッパ機構の構成）
図２（ａ）〜（ｅ）は、本形態のレンズ駆動装置１に構成したストッパ機構の説明図である。なお、以下の説明では、一方方向の回転を反時計周りＣＣＷの回転とし、他方方向の回転を時計周りＣＷの回転として説明する。
【００２９】
本形態のレンズ駆動装置１において、スリーブ７０では、雌ネジ７２の谷部分が光軸方向の一方側（矢印Ａで示す被写体側／物体側）に向けて閉じることなく開放状態にある。このため、移動レンズ体配置部７内に移動レンズ体１０を挿入する際、移動レンズ体１０の雄ネジ１４の山部分（凸部／図７（ｂ）参照）は、スリーブ７０の雌ネジの谷部分に容易に進入する。但し、このように構成すると、回転体８を回転駆動したとき、移動レンズ体１０が光軸方向の一方側（矢印Ａで示す被写体側／物体側）から抜けることがある。また、スリーブ７０では、雌ネジ７２が光軸方向の他方側（矢印Ｂで示す被写体とは反対側／像側）に向かう途中位置までしか形成されておらず、雌ネジ７２の谷部分は、閉じている。このため、スリーブ７０が回転して移動レンズ体１０が、矢印Ｂで示す被写体とは反対側（像側）に移動すると、スリーブ７０の雌ネジ７２と移動レンズ体１０の雄ネジ１４とが噛んでしまうことがある。さらに、本形態において、本形態では、駆動機構５はステッピングモータ構造を有しているため、原点位置を設定する必要がある。
【００３０】
そこで、本形態では、図２を参照して説明するように、移動レンズ体１０の移動許容範囲、すなわち、回転体８の回転許容角度範囲を規定するストッパ機構９が構成されている。ここで、回転体８の回転許容角度範囲が３６０°未満であると、移動レンズ体１０の移動許容範囲が回転体８の１回転分に相当する距離になってしまい、短いため、本形態では、以下に説明するように、回転体８の回転許容角度範囲については３６０°以上、例えば、２回転位に設定してある。
【００３１】
このようなストッパ機構９を構成するにあたって、本形態では、図１（ａ）、（ｂ）および図２（ａ）に示すように、回転体８の下端側（スリーブ７０の下端側）には、回転体８の外周部分よりも半径方向外側に突出する突起９１を形成し、この突起９１の両側には、半径方向内側に凹む凹部９２、９３が形成されている。ここで、突起９１は、その先端側の角にＲが付されている。また、本形態のストッパ機構９では、回転体８の側方に、ベース２１から支軸９４を起立させ、この支軸９４には、支軸９４周りに回転可能な回転カム部材９５が取り付けてある。この回転カム部材９５は、例えば、厚さが０．５ｍｍ程度の薄い樹脂板であり、ナイロンにグラファイトなどを充填した材料から構成されている。
【００３２】
回転カム部材９５は、平面形状が概ね４角形の特殊ゼネバ歯車形状を備えており、４つの角部９５６、９５７、９５８、９５９を備えている。また、回転カム部材９５の外周部分において、４つの辺部分のうちの１つは、まず、回転体８が一方方向および他方方向から回転してきた際に突起９１と干渉して回転体８の回転を阻止する干渉部９５１になっている。ここで、干渉部９５１は内側に凹む円弧状に形成されている。また、干渉部９５１と対向する辺部分には、その中央部分で内側に大きく凹む凹部９５３が形成されている。その他の辺部分は、内側に凹む円弧状に形成されて、回転体８から回転カム部材９５自身への回転伝達を中断させる非干渉部９５２、９５４になっている。
【００３３】
このように構成したストッパ機構９において、図２（ａ）には、回転体８が時計周りＣＷ（他方方向）に回転して突起９１が回転カム部材９５の干渉部９５１に当接する状態を示してあり、この状態において、回転体８は、これ以上、時計周りＣＷに回転することが不可能である。このような状態において、移動レンズ体１０は、最も被写体側（物体側）とは反対側（像側／撮像装置が配置される側）の無限遠位置にある。
【００３４】
この状態から回転体８が反時計周りＣＣＷ（一方方向）に回転すると、移動レンズ体１０は、被写体側（物体側）とは反対側（像側／撮像装置が配置される側）から被写体側に移動する。また、回転カム部材９５の角部９５６は、回転体８の凹部９３の角部に押されて、時計周りＣＷに回転し、図２（ｂ）に示す状態となる。その際、回転カム部材９５の凹部９５３の位置も移動する。この状態では、回転体８がさらに反時計周りＣＣＷに回転しても、円弧状の非干渉部９５２が回転体８の方に向いているので、回転カム部材９５は回転しない。
【００３５】
そして、図２（ｂ）から図２（ｃ）に移行する際、回転体８の突起９１が回転カム部材９５に向かって移動すると、突起９１は、回転カム部材９５の凹部９５３内に入り込んで回転カム部材９５を時計周りＣＷに回転させ、突起９１は、回転カム部材９５の近傍を通り抜ける。その際、回転カム部材９５の角部９５８は、回転体８の凹部９３の角部に押されて、時計周りＣＷに回転し、図２（ｄ）に示す状態となる。また、回転カム部材９５の凹部９５３の位置が移動する。
【００３６】
この状態で、回転体８がさらに反時計周りＣＣＷに回転しても、円弧状の非干渉部９５４が回転体８の方に向いているので、回転カム部材９５は回転しない。
【００３７】
そして、図２（ｄ）に状態から図２（ｅ）に示すように、回転体８の突起９１が回転カム部材９５に向けて移動した際には、回転カム部材９５の凹部９５３が反対側に向いているため、突起９１は、回転カム部材９５の干渉部９５１に当接し、回転が阻止される。その結果、移動レンズ体１０は、最も被写体側（物体側）の至近距離位置で停止する。
【００３８】
このような動作とは反対に回転体８が図２（ｅ）に示す状態から反対方向（時計周りＣＷ）に回転するときの動作は、基本的には上記の動作と同様であるため、説明を省略する。
【００３９】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のレンズ駆動装置１において、移動レンズ体１０の移動許容範囲を制限するストッパ機構９は、回転体８から半径方向に突き出た突起９１と、回転体８の側方に配置された回転カム部材９５とを備え、この回転カム部材９５は、支軸９４回りに回転可能であるが、回転体８の回転に間欠的に追従する。すなわち、回転カム部材９５の外周部分には、回転体８の回転を阻止する干渉部９５１の他、回転体８が回転してきた際に突起９１を内側に受け入れながら回転カム部材９５自身を支軸９４周りに回転させることにより突起９１の通過を許容する凹部９５３と、回転体８から回転カム部材９５自身への回転伝達を中断させる非干渉部９５２、９５４とが形成されている。このため、回転カム部材９５を設けるだけで、回転体８の回転許容角度範囲を３６０°以上、本形態では、６９０°に設定でき、移動レンズ体１０の移動許容範囲を好適な範囲に設定することができる。また、ストッパ機構９を構成するための使用部品点数が少ないので、ストッパ機構９を設けても、小型・軽量化や低コスト化を妨げない。
【００４０】
また、回転体８の凹部９３の角部と、回転カム部材９５の角部９５６は、回転体８が時計周りＣＷの方向への回転が阻止された状態から回転体８が反時計周りＣＣＷに回転した際、回転カム部材９５自身を支軸９４周りに回転させることにより、反時計周りＣＣＷに回転する回転体８の突起９１を内側に受け入れ可能な位置まで凹部９５３を移動させる第１の凹部位置補正用係合部として機能する。また、説明を省略するが、回転体８の凹部９２の角部と、回転カム部材９５の角部９５９は、回転体８が反時計周りＣＣＷの方向への回転が阻止された状態から回転体８が時計周りＣＷに回転した際、回転カム部材９５自身を支軸９４周りに回転させることにより、時計周りＣＷに回転する回転体８の突起９１を内側に受け入れ可能な位置まで凹部９５３を移動させる第２の凹部位置補正用係合部として機能する。それ故、凹部９５３は、回転してきた突起９１を内側に確実に受け入るため、ストッパ機構９の動作が確実である。
【００４１】
さらに、回転体８の回転が阻止された際、突起９１には接線方向の力成分と法線方向の力成分の双方が加わるため、衝突音や振動が発生しない。しかも、回転カム部材９５を、ナイロンにグラファイトなどを充填した材料から構成したため、大きな衝突音や振動の発生をより確実に防止することができる。
【００４２】
さらにまた、突起９１は、回転体８の半径方向外側に向けて突出し、回転カム部材９５は、回転体８の半径方向外側に配置されているため、回転体８の内側に光路を確保するのをストッパ機構９が妨げないという利点がある。
【００４３】
（その他の実施の形態）
上記形態では、回転カム部材９５の外周部分に干渉部９５１、非干渉部９５２、凹部９５３、非干渉部９５４をこの順に１つずつ配置したが、回転カム部材９５の形状や回転許容角度範囲によっては、干渉部９５１や凹部９５３を複数形成してもよい。
【００４４】
また、上記形態では、回転カム部材９５として特殊ゼネバ歯車形状のものを用いたが、回転体８の回転に間欠的に追従する構成のものであれば、歯が１つの欠け歯歯車形状のものでもよい。
【００４５】
さらに、上記形態では、スリーブ７０の雌ネジ７２と移動レンズ体１０の雄ネジ７２とによって駆動マグネット６０の回転を伝達して移動レンズ体１０を光軸Ｌに沿って移動させるための伝達機構を構成したが、一方側に形成された螺旋状のカム溝と他方側に形成された突起とにより、駆動マグネット６０の回転によって移動レンズ体１０を光軸Ｌに沿って移動させるための伝達機構を構成した場合に本発明を適用してもよい。
【００４６】
さらにまた、上記形態では、突起９１を回転体８の半径方向外側に向けて突出し、回転カム部材９５を回転体８の半径方向外側に配置したが、スペース的に余裕があれば、回転体８の内側にストッパ機構９を構成してもよい。また、上記形態では、ストッパ機構９を回転体８の下端側（撮像装置側）に配置したが、回転体８の上端側（被写体側）に配置してもよい。
【００４７】
［実施の形態２］
図３は、本形態のレンズ駆動装置に構成したストッパ機構周辺の分解斜視図である。図４は、図３に示すストッパ機構に用いられる回転カム部材の平面図である。図５（ａ）〜（ｇ）は、本形態のレンズ駆動装置に構成したストッパ機構の説明図である。なお、本形態のレンズ駆動装置は、その基本的な構成が実施の形態１と共通し、図１に示すように表されるので、共通する部分には同一の符号を付して説明する。但し、本形態では、ストッパ機構を回転体の上端側（被写体側）に配置してある。なお、以下の説明でも、実施の形態１と同様、一方方向の回転を反時計周りＣＣＷの回転とし、他方方向の回転を時計周りＣＷの回転として説明する。
【００４８】
本形態のレンズ駆動装置１においても、図３を参照して説明するように、実施の形態１と同様、図１に示す移動レンズ体１０の移動許容範囲、すなわち、回転体８の回転許容角度範囲を規定するストッパ機構９が構成されている。また、回転体８の回転許容角度範囲が３６０°未満であると、移動レンズ体１０の移動許容範囲が回転体８の１回転分に相当する距離になってしまい、短いため、本形態では、以下に説明するように、回転体８の回転許容角度範囲については３６０°以上、例えば、２回転位に設定してある。
【００４９】
このようなストッパ機構９を構成するにあたって、本形態では、図３に示すように、回転体８の下端側（スリーブ７０の下端側）には、回転体８の外周部分よりも半径方向外側に突出する突起９１を形成し、この突起９１の両側には、半径方向内側に凹む凹部９２、９３が形成されている。また、本形態のストッパ機構９では、回転体８の側方に、ステータ５０の下端面から支軸９４Ａを突出させ、この支軸９４Ａに、支軸９４Ａ周りに回転可能な回転カム部材９５Ａを取り付けてある。この状態で回転カム部材９５Ａは、ステータとベース２１との間に挟まれた状態にある。この回転カム部材９５Ａは、例えば、厚さが０．５ｍｍ程度の薄い樹脂板であり、ナイロンにグラファイトなどを充填した材料から構成されている。
【００５０】
回転カム部材９５Ａは、図４（ａ）に示すように、平面形状が概ね５角形の特殊ゼネバ歯車形状の本体部９５Ａ′と、本体部９５Ａ′から外周側に突き出して、後述する非接触式センサとしてのフォトインターラプタの光路を開閉する光路遮断用突起９５Ａ″（被検出用突起）とを備えている。
【００５１】
回転カム部材９５Ａの本体部９５Ａ′は、４つの角部９５６Ａ、９５７Ａ、９５８Ａ、９５９Ａを備えている。また、回転カム部材９５Ａの外周部分において、光路遮断用突起９５Ａ″と対向する辺部分には、その中央部分で内側に大きく凹む凹部９５３Ａが形成されている。また、光路遮断用突起９５Ａ″の両側で隣接する辺は、回転体８が一方方向および他方方向から回転してきた際に突起９１と干渉して回転体８の回転を阻止する干渉部９５１Ａ、９５５Ａになっている。その他の辺部分は、内側に凹む円弧状に形成されて、回転体８から回転カム部材９５Ａ自身への回転伝達を中断させる非干渉部９５２Ａ、９５４Ａになっている。
【００５２】
また、本形態では、ベース２１には、支軸９４Ａを中心に点対称位置に第１のフォトインターラプタ１１０と第２のフォトインターラプタ１２０とを備えた監視機構が搭載されており、回転カム部材９５Ａが支軸９４Ａ周りに回転したとき、光路遮断用突起９５Ａ″は、第１のフォトインターラプタ１１０の光路、および第２のフォトインターラプタ１２０の光路を所定のタイミングで開閉するように構成されている。
【００５３】
図５を参照して、ストッパ機構９および監視機構の動作を説明しながら、それらの詳細な構成を説明する。
【００５４】
本形態のストッパ機構９において、図５（ｄ）には、凸部９１が凹部９５３Ａに入り込んだ状態を示してあり、この状態において、回転体８は、時計周りＣＷおよび反時計周りＣＣＷのいずれの方向にも回転可能である。
【００５５】
この状態から、例えば、回転体８が時計周りＣＷ（他方方向）に回転すると、移動レンズ体１０は、光軸方向における中央位置から被写体側（物体側）とは反対側（像側／撮像装置が配置される側）の無限遠位置に向けて移動する。その際、回転カム部材９５Ａは、凸部９１および凹部９３の角部に押されて、図５（ｃ）に示す状態まで反時計周りＣＣＷに回転し、凹部９５３Ａの位置および光路遮断用突起９５Ａ″の位置が移動するが、それ以降、図５（ｃ）に示す位置に凸部９１が移動してくるまでの間、非干渉部９５２Ａが回転体８の方に向いているので、回転体８が回転しても、回転カム部材９５Ａは停止したままである。
【００５６】
この状態から、回転体８がさらに時計周りＣＷに回転すると、移動レンズ１０は、被写体側とは反対側の無限遠位置に向けてさらに移動する。その際、回転カム部材９５Ａは、凸部９１に押されて、図５（ｂ）に示す状態まで反時計周りＣＣＷにわずかに回転する。その結果、凹部９５３Ａの位置および光路遮断用突起９５Ａ″の位置も移動し、光路遮断用突起９５Ａ″は、第１のフォトインターラプタ１１０の光路を遮断することになる。
【００５７】
この状態から、回転体８がさらに時計周りＣＷに回転すると、移動レンズ１０は、被写体側とは反対側の無限遠位置に向けてさらに移動する。その際、回転カム部材９５Ａは、凸部９１に押されて、図５（ｂ）に示す状態まで反時計周りＣＣＷにわずかに回転する。その結果、凸部９１は、干渉部９５１Ａに当接し、回転が阻止される。その結果、移動レンズ体１０は、被写体側とは反対側の無限遠位置で停止する。
【００５８】
これに対して、図５（ｃ）に示す状態から、回転体８が反時計周りＣＣＷ（一方方向）に回転すると、移動レンズ体１０は、光軸方向における中央位置から被写体側（物体側）の至近距離位置に向けて移動する。その際、回転カム部材９５Ａは、凸部９１および凹部９２の角部に押されて、図５（ｅ）に示す状態まで時計周りＣＷに回転し、凹部９５３Ａの位置および光路遮断用突起９５Ａ″の位置が移動するが、それ以降、図５（ｅ）に示す位置に凸部９１が移動してくるまでの間、非干渉部９５４Ａが回転体８の方に向いているので、回転体８が回転しても、回転カム部材９５Ａは停止したままである。
【００５９】
この状態から、回転体８がさらに反時計周りＣＣＷに回転すると、移動レンズ１０は、被写体側の至近距離位置に向けてさらに移動する。その際、回転カム部材９５Ａは、凸部９１に押されて、図５（ｆ）に示す状態まで時計周りＣＷにわずかに回転する。その結果、凹部９５３Ａの位置および光路遮断用突起９５Ａ″の位置も移動し、光路遮断用突起９５Ａ″は、第２のフォトインターラプタ１２０の光路を遮断することになる。
【００６０】
この状態から、回転体８がさらに反時計周りＣＣＷに回転すると、移動レンズ１０は、被写体側の至近距離位置に向けてさらに移動する。その際、回転カム部材９５Ａは、凸部９１に押されて、図５（ｇ）に示す状態まで時計周りＣＷにわずかに回転する。その結果、凸部９１は、干渉部９５５Ａに当接し、回転が阻止される。その結果、移動レンズ体１０は、被写体側の至近距離位置で停止する。
【００６１】
このように本形態でも、移動レンズ体１０の移動許容範囲を制限するストッパ機構９は、回転体８の回転に間欠的に追従する回転カム部材９５Ａを備えている。このため、回転カム部材９５Ａを設けるだけで、回転体８の回転許容角度範囲を３６０°以上、本形態では、約６９０°に設定でき、移動レンズ体１０の移動許容範囲を好適な範囲に設定することができる。また、ストッパ機構９を構成するための使用部品点数が少ないので、ストッパ機構９を設けても、小型・軽量化や低コスト化を妨げないなど、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００６２】
また、回転体８の凹部９３の角部と、回転カム部材９５Ａの角部９５６Ａは、回転体８が時計周りＣＷの方向への回転が阻止された状態から回転体８が反時計周りＣＣＷに回転した際、回転カム部材９５Ａ自身を支軸９４Ａ周りに回転させることにより、反時計周りＣＣＷに回転する回転体８の突起９１を内側に受け入れ可能な位置まで凹部９５３Ａを移動させる第１の凹部位置補正用係合部として機能する。また、回転体８の凹部９２の角部と、回転カム部材９５の角部９５９Ａは、回転体８が反時計周りＣＣＷの方向への回転が阻止された状態から回転体８が時計周りＣＷに回転した際、回転カム部材９５Ａ自身を支軸９４Ａ周りに回転させることにより、時計周りＣＷに回転する回転体８の突起９１を内側に受け入れ可能な位置まで凹部９５３Ａを移動させる第２の凹部位置補正用係合部として機能する。それ故、凹部９５３Ａは、回転してきた突起９１を内側に確実に受け入るため、ストッパ機構９の動作が確実である。
【００６３】
また、本形態では、回転カム部材９５Ａの回転位置に基づいて移動レンズ体１０の軸線方向の位置を監視するセンサとして、移動レンズ体１０の移動許容範囲のうち、光軸方向における一方側の停止位置の直前位置に移動レンズ体１０が移動してきたことを検出する第１のフォトインターラプタ１１０と、光軸方向における他方側の停止位置の直前位置に移動レンズ体１０が移動してきたことを検出する第２のフォトインターラプタ１２０とを備えている。このため、ストッパ機構９によって機構的に回転体８の回転を停止させることができるとともに、かかる移動許容範囲のうち、光軸方向における停止位置の直前位置に移動レンズ体１０が移動してきたことを第１のフォトインターラプタ１１０で検出でき、光軸方向における他方側の停止位置の直前位置に移動レンズ体１０が移動してきたことを第２のフォトインターラプタ１２０で検出することができる。それ故、例えば、第１のフォトインターラプタ１１０あるいは第２のフォトインターラプタ１２０での検出位置を原点位置にして、移動レンズ体１０を所定位置に移動させる駆動方式を実現できる。
【００６４】
それ故、ストッパ機構９が作動する前に給電を停止させることができるので、消費電力の削減を図ることができるとともに、衝突音の発生を防止できる。また、ストッパ機構９が作動する前に給電を停止させることができるので、機構部分に無理な力が加わらないので、耐久性を向上することができる。さらに、センサを利用した監視機構に不具合が発生した場合には、ストッパ機構９で回転体８の回転を停止させることができるので、機械的な故障や不具合の発生を防止できる。
【００６５】
また、フォトインターラプタ１１０、１２０は、非接触式センサであるため、衝突音を発することなく作動させることができる。また、フォトインターラプタ１１０，１２０は、光センサであるため、レンズ駆動装置の磁気の影響を受けることなく確実に作動させることができる。
【００６６】
（その他の実施の形態）
なお、上記形態では、凹部９５３Ａが１つの本体部９５Ａ′を備えた回転カム部材９５Ａを用いたが、図４（ｂ）に示すように、凹部９５３Ｂが２つの本体部９５Ｂ′を備えた回転カム部材９５Ｂ、図４（ｃ）に示すように、凹部９５３Ｃが３つの本体部９５Ｃ′を備えた回転カム部材９５Ｃを用いてもよい。このように構成すると、回転体８の回転許容角度範囲を３回転、４回転と任意に設定することができる。また、図５（ｂ）に示す回転カム部材９５Ｂのように、光路遮断用突起としては、平面形状が扇形の光路遮断用突起９５Ｂ″を採用してもよい。
【００６７】
また、上記形態では、光軸方向における双方において、停止位置の直前位置に移動レンズ体１０が移動してきたことを検出するために２つのフォトインターラプタ１１０、１２０を用いたが、１つのフォトインターラプタを配置して、光軸方向における一方側のみにおいて、停止位置の直前位置に移動レンズ体１０が移動してきたことを検出するように構成してもよい。
【００６８】
さらに、上記形態では、回転カム部材９５Ａの回転位置に基づいて移動レンズ体１０の軸線方向の位置を監視するセンサとして、非接触式で光センサとしてのフォトインターラプタ１１０、１２０を用いたが、他のセンサ、例えば、非接触式では反射型光センサ、磁気センサ、また、接触式ではマイクロスイッチ、クロセバー接点などを用いてもよい。
【００６９】
さらにまた、上記形態では、ストッパ機構９を回転体８の上端側（被写体側）に配置したが、回転体８の下端側（撮像装置側）に配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本発明を適用したレンズ駆動装置の要部の平面図および断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施の形態１に係るレンズ駆動装置に構成したストッパ機構の説明図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係るレンズ駆動装置に構成したストッパ機構周辺の分解斜視図である。
【図４】図３に示すストッパ機構に用いられる回転カム部材の平面図である。
【図５】（ａ）〜（ｇ）は、図３に示すストッパ機構の説明図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  レンズ駆動装置
２、３  レンズ
５  駆動機構
８  回転体
９  ストッパ機構
１０  移動レンズ体
１４  雄ネジ
２０  固定部材
５０  ステータ
５１  ヨーク
５５  駆動コイル
６０  駆動マグネット
７０  スリーブ
７２  雌ネジ（駆動力伝達部）
９１  回転体の突起
９２、９３  回転部材の凹部
９４、９４Ａ  支軸
９５、９５Ａ  回転カム部材
９５Ａ″  光路遮断用突起（被検出用突起）
１１０  １２０  フォトインターラプタ
９５１、９５１Ａ、９５５Ａ  干渉部
９５２、９５２Ａ、９５４、９５４Ａ  回転カム部材の非干渉部
９５３、９５３Ａ  回転カム部材の凹部
９５６、９５６Ａ、９５７、９５７Ａ、９５８、９５８Ａ、９５９、９５９Ａ  回転部材の角部
Ｌ  光軸
【図１】
2006178380.tif 000003
【図２】
2006178380.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006178380.tif 000006
【図５】
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