(57)【要約】【課題】ラック部材を用いたレンズ駆動装置において、歯飛びなどの障害がなく、歯型部を小型化でき、ラック部材の可動域（ストローク）が大きくすることで、撮像装置の光学性能向上や小型化できるレンズ駆動装置を提供すること。【解決手段】光軸方向にレンズを移動するレンズ駆動装置であって、駆動源により回転されるリードスクリューと、レンズホルダと、リードスクリューのネジ部に対して螺合するネジ部が形成され、リードスクリューの回転によって光軸方向に移動するラック部材と、を備え、ラック部材は、レンズホルダと係合する軸部と、リードスクリューのネジ部と噛み合う噛み合い歯と、対向歯で構成され、対向歯は、リードを持った雌ねじ形状の一部で形成され、噛み合い歯をリードスクリューに付勢する方向に付勢する付勢手段とを備えることを特徴とする。【選択図】図３ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向にレンズを移動するレンズ駆動装置であって、
駆動源（１２）により回転されるリードスクリュー（１２ａ）と、
レンズホルダ（１３）と、
リードスクリューのネジ部に対して螺合するネジ部が形成され、リードスクリューの回転によって光軸方向に移動するラック部材（１６）と、
を備え、
前記ラック部材は、レンズホルダと係合する軸部（１３ａ）と、前記リードスクリューのネジ部と噛み合う噛み合い歯（１６ｂ）と、対向歯（１６ｃ）で構成され、
前記対向歯は、リードを持った雌ねじ形状の一部で形成され、
前記噛み合い歯を前記リードスクリューに付勢する方向に付勢する付勢手段（１７）と、
を備えることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記対向歯は、前記噛み合い歯の１８０度対向位置に配置され、１ピッチ以内の雌ネジ形状で形成されることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
【請求項３】
前記リードスクリュー（１２ａ）のねじ呼びをＭａ、対向歯（１６ｃ）のネジ呼びをＭｃ、前記リードスクリュー（１２ａ）の軸振れ量をｄ、対向歯（１６ｃ）のネジリードをＬ、、定数をγとすると、以下の式が成り立つことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレンズ駆動装置。
Ｍｃ≧Ｍａ＋γ
ｄ＜０．０８×Ｍａ×（０．６／Ｌ）
【請求項４】
前記定数γは、
０．１≦γ≦０．２
であることを特徴とする請求項３に記載のレンズ駆動装置。
【請求項５】
前記噛み合い歯（１６ｂ）は、前記対向歯（１６ｃ）と同様のリードを持った雌ねじ形状の一部で形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項６】
ラック部材には、付勢手段が当接する凸状の当接面（１６ｄ）が前記噛み合い歯の中心線上に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項７】
前記ラック部材の軸部（３６ａ）の少なくとも一部は、前記動力源（３２）と最も接近した時、前記動力源（３２）の駆動部（３２ｂ）の側面と光軸方向で同高さの位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特に本発明は、小型化を実現し、かつレンズ鏡筒に衝撃が加えられた際にリードスクリューとの歯飛びを防止するようにしたレンズ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般に、レンズ駆動装置において、ステップモータの回転力をレンズの光軸方向の移動に変換する部材としてリードスクリューが設けられている。このリードスクリューは、レンズ鏡筒に衝撃が加えられた際に、リードスクリューの歯飛びを起こす恐れがある。
【０００３】
このリードスクリューの歯飛びを防止する対策として従来のレンズ駆動装置としては、リードスクリューと常時接触する歯に対して、リードスクリューを挟み対面方向にも歯型形状を設けてリードスクリューの歯飛びを防止するようにしているものがある。
【０００４】
たとえば、対面方向にも歯型形状を設けたレンズ駆動装置が、特許文献１で開示されている。また、別の例として、歯型部がリードスクリューを挟み、相対する２つの面に、角度が逆方向の傾斜を有して形成されているレンズ駆動装置が、特許文献２で開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−４３５８０号公報
【特許文献２】特開２００９−４７７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１、２で開示されているような従来のレンズ駆動装置のラック部材は、複数の歯型部を光軸方向（ラック部材が移動する方向）へ離間して配置しているため、ラック部材の歯型部が光軸方向へ大型化した形状となる。
【０００７】
ラック部材の歯型部が大きいと、ラック部材の可動域（ストローク）が大きくとれず、撮像装置の光学性能向上や小型化の障害となっていた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記のようなラック部材を用いたレンズ駆動装置において、歯飛びなどの障害がなく、歯型部を小型化できる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】
上記の目的を達成するために、本発明は、
光軸方向にレンズを移動するレンズ駆動装置であって、駆動源により回転されるリードスクリューと、レンズホルダと、リードスクリューのネジ部に対して螺合するネジ部が形成され、リードスクリューの回転によって光軸方向に移動するラック部材と、を備え、ラック部材は、レンズホルダと係合する軸部と、リードスクリューのネジ部と噛み合う噛み合い歯と、対向歯で構成され、対向歯は、リードを持った雌ねじ形状の一部で形成され、噛み合い歯をリードスクリューに付勢する方向に付勢する付勢手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ラック部材を用いたレンズ駆動装置において、歯飛びなどの障害がなく、歯型部を小型化でき、ラック部材の可動域（ストローク）が大きくすることで、撮像装置の光学性能向上や小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の斜視図
【図２】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の斜視図
【図３ａ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図３ｂ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図３ｃ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図３ｄ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図３ｅ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図３ｆ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図３ｇ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図４ａ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細断面図
【図４ｂ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細断面図
【図５】本発明のモータの概略図
【図６ａ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図６ｂ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図６ｃ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図６ｄ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図６ｅ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図６ｆ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図６ｇ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図６ｈ】本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図７ａ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図７ｂ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図７ｃ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図７ｄ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図７ｅ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図７ｆ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図７ｇ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図８ａ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細断面図
【図８ｂ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細断面図
【図９ａ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図９ｂ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図９ｃ】本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置の詳細図
【図１０】本発明の第三実施例を適用したレンズ駆動装置の斜視図
【図１１】本発明の第三実施例を適用したレンズ駆動装置の斜視図
【図１２ａ】本発明の第三実施例を適用したレンズ駆動装置の断面図
【図１２ｂ】本発明の第三実施例を適用したレンズ駆動装置の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１〜図１２を参照して、本発明の各実施例によるレンズ駆動装置について説明する。
【実施例】
【００１３】
＜第一の実施例＞
図１は、本発明の第一の実施例を適用したレンズ駆動装置を示した斜視図であり、図２は、レンズホルダ１３を示した斜視図である。
【００１４】
図１のように、ベース１１には、モータ１２がネジ１９により締結される。また、メインガイド軸１４、サブガイド軸１５もベース１１に対して固定される。レンズホルダ１３は、レンズ１８を保持し、嵌合部１３ａでメインガイド軸１４と嵌合し、回転規制部１３ｂでサブガイド軸１５により回転規制され、光軸方向へ直進ガイドされている。また、レンズホルダ１３はラック１６とバネ１７を保持し、ラック１６はモータ１２のスクリュー１２ａと噛み合うことで、モータ１２の動作により、光軸方向へ移動可能となっている。
【００１５】
レンズホルダ１３の軸受部１３ｃは、一方を穴、他方を組立用の溝を有する穴形状で構成され、ラック１６の軸部１６ａを保持する。バネ１７は、ねじりコイルバネで構成され、ラック１６と共にレンズホルダ１３の軸受部１３ｃに配置される。
【００１６】
図３の各図は、本発明の第一実施例を適用したレンズ駆動装置のラック１６を示した図である。
【００１７】
図３ａで示すようにラック１６の軸部１６ａ周囲にバネ１７のコイル部が巻かれ、その一方の先端部１７ａは曲げられており、ラック１６の凸状の当接部１６ｄに当接し、ラック１６を図中矢印方向へ付勢する。本実施例のラック１６では、スクリュー１２ａと噛み合う歯型形状は、スクリュー１２ａに対して対向するように２か所設けられている。２か所のうち、一方は、バネ１７の付勢を受ける当接部１６ｄが設けられた側にある噛み合い歯１６ｂであり、他方は、噛み合い歯１６ｂの対向側にある対向歯１６ｃで構成されている。
【００１８】
図３ｂはラック１６のＡ‐Ａ断面図であり噛み合い歯１６ｂの形状を示している。図３ｃはラック１６のＢ‐Ｂ断面図であり対向歯１６ｃの形状を示している。また、図３ｄ、図３ｅはラック１６の斜視図である。ラック１６の噛み合い歯１６ｂは、平歯形状で形成されており、スクリュー１２ａのリードと同様の傾斜をもっている。また、噛み合い歯１６ｂの裏面に当接部１６ｄがあり、バネ１７の付勢力を受けるため、噛み合い歯１６ｂは、雄ネジ形状で形成されたスクリュー１２ａに押しつけられ噛み合う状態となっている。ラック１６の対向歯１６ｃは、雌ネジ形状の一部を切り出した形状で形成されている。また、バネ１７の付勢力を受けるため、通常は対向歯１６ｃがスクリュー１２ａから適度な隙間を持ち非係合状態となっている。図３ａ中の点線はスクリュー１２ａの雄ネジ形状の歯先形状を示し、破線は噛み合いピッチ線の概略を示している。
【００１９】
このように、本実施例では、ラック１６の歯型形状として噛み合い歯１６ｂと対向歯１６ｃがあるが、バネ付勢によりスクリュー１２ａと常時噛み合うのは噛み合い歯１６ｂで、対向歯１６ｃは噛み合わないようにしている。
【００２０】
図３ｆはラック１６とその近傍の上面図であり、図３ｇはその側面図である。また、対向歯１６ｃの雌ネジ形状は、１ピッチ以下のネジ形状で形成されている。図３ｇのように、本実施例では、噛み合い歯１６ｂはその歯の中心がラック１６の歯型状を有する歯型形成部１６ｅの中心に位置しており、それに対向する対向歯１６ｃは、これよりそれぞれ半ピッチ（１８０°）ずれた位置に２つ形成している。また、噛み合い歯１６ｂの裏面にある当接部１６ｄは、歯型形成部１６ｅの中心に位置し、中心部だけがバネ１７と当接するようになっている。これにより、バネ１７の先端部１７ａが歯型形成部１６ｅの端部などの別の部位に当接して付勢方向が斜めになることを防ぎ、ラック１６を光軸垂直方向へ付勢するようにしている。
【００２１】
図４の各図は、本発明の第一の実施例を適用したレンズ駆動装置のラック１６とスクリュー１２ａの噛み合いの状態を示した図である。
【００２２】
図４ａは、ラック１６の噛み合い歯１６ｂとスクリュー１２ａが噛み合った状態を示している。通常は、バネ１７の付勢により噛み合い歯１６ｂがスクリュー１２ａに押しつけられ、噛み合っている。この時、それに対向する対向歯１６ｃとスクリュー１２ａに間には適度な隙間ｇがあり、この歯は噛み合わない。
【００２３】
図４ｂは、衝撃を受けた時、噛み合い歯１６ｂとスクリュー１２ａが離れた状態を示している。この時、噛み合い歯１６ｂとスクリュー１２ａは噛み合わないが、対向歯１６ｃとスクリュー１２ａが噛み合った状態となる。この噛み合いにより、歯飛びを防止することができる。特に本発明では、対向歯１６ｃが平歯ではなく、円弧形状となっている。この円弧形状（図６ｂのＲ部）の分だけ、対向歯１６ｃとスクリュー１２ａの噛み合い量が増し、衝撃時の歯飛び防止効果を高めることができる。
【００２４】
ところで、図５で示すように、モータ１２のスクリュー１２ａは、先端を保持しているものの、部品の出来、寸法公差などの影響を受け、ある程度のガタを有し、それによりスクリュー１２ａは軸振れするのが一般的である。
【００２５】
図６は、スクリュー１２ａが軸振れを起こした時のラック１６の噛み合い状態を示した図である。
【００２６】
図６ａのように、スクリュー１２ａが図中Ｙ軸方向へ振れた時は、ラック１６は軸部１６ａを中心に回転可能となっているので、噛み合いの位置関係が著しくずれることはない。しかし、スクリュー１２ａが図中のＸ軸方向へ振れた時は、図中で示したようにスクリュー１２ａと、噛み合い歯１６ｂもしくは対向歯１６ｃとの噛み合い位置がずれる。
【００２７】
このような状態の場合、本実施例では対向歯１６ｃが平歯ではなく、円弧形状となっているため、通常動作時では噛み合うことのないスクリュー１２ａと対向歯１６ｃが接近する。スクリュー１２ａと対向歯１６ｃが噛み合った場合、スクリュー１２ａに対して、噛み合い歯１６ｂ、対向歯１６ｃの２点で噛み合い、多点接触となることになり、噛み合い歯１６ｂのみが噛み合う１点噛み合いの場合に比べ、停止精度が低下するおそれがある。よって、スクリュー１２ａの軸振れが起きてもスクリュー１２ａと対向歯１６ｃが噛み合わないほうが好ましい。そのため、本実施例では対向歯１６ｃの円弧形状をなす角度とスクリュー１２ａ等との関係を規定している。
【００２８】
図６ｂはスクリュー１２ａが軸振れを起こした時のラック１６の噛み合い状態を示した拡大図である。また、図６ｃはスクリュー１２ａが軸振れを起こした時のラック１６の噛み合い状態を示した断面図である。図６ｂではスクリュー１２ａが軸振れして距離ｄだけずれた状態を示している。この時、円弧形状Ｒの部分にスクリュー１２ａが触れないように、対向歯１６ｃのネジリードおよび対向歯１６ｃを形成している円弧角αを定義している。
【００２９】
本実施例において定義される、スクリュー１２ａのネジ呼びをＭａ、対向歯１６ｃのネジ呼びをＭｃ、スクリューの振れ量をｄ、対向歯１６ｃのネジリードをＬ、円弧角をα（°）、定数γとすると、
Ｍｃ≧Ｍａ＋γ                                  （１）
ｄ＜０．０８×Ｍａ×（０．６／Ｌ）              （２）
Ｌ×α／２  ／３６０＜０．０８                  （３）
ここで、γ＝０．１として構成したときの具体的数値の例を示す。
【００３０】
式（１）に関して、スクリュー１２ａのネジ呼びをＭａ＝１．５ｍｍとしたとき、対向歯１６ｃのネジ呼びをＭａ＝１．６ｍｍで定義する。これは、ネジ呼び値に差を設けることにより通常動作時はスクリュー１２ａと対向歯１６ｃの間に隙間（図４ａ中のｇ）を確保するためのものである。
【００３１】
式（２）に関して、スクリュー１２ａのネジ呼びをＭａ＝１．５ｍｍ、対向歯１６ｃのネジリードＬを０．６ｍｍとしたとき、スクリューの振れ量ｄは、０．０８×１．５×（０．６／０．６）＝０．１２ｍｍより小さいことを示す。
【００３２】
式（３）に関して、左辺は対向歯１６ｃ１歯あたりのリードを示している（図６ｂ中のＰ区間でネジが進む量）。対向歯１６ｃのネジリードＬを０．６ｍｍ、円弧角αを６０°としたとき、左辺は０．６×６０／２／３６０＝０．０５となり、０．０８より小さいことを示す。図６ｄは、上記数値をあてはめた時の図６ｂのＤ−Ｄ断面図である。ここではスクリューの振れ量ｄ＝０．１ｍｍとしている。図６ｄで示すように、スクリューの振れによる位置ずれにより、対向歯１６ｃの円弧形状Ｒとスクリュー１２ａが接近するが、上記数値をあてはめた場合、対向歯１６ｃの円弧形状Ｒとスクリュー１２ａの間には隙間ｇがあり、接触しない。
【００３３】
これに対し、式（３）の左辺の数値が大きくなりすぎると、スクリュー１２ａと対向歯１６ｃの間の隙間ｇが詰まりすぎてスクリュー１２ａと対向歯１６ｃが多点接触となり、停止精度が低下する恐れがある。
【００３４】
図６ｅ、図６ｆは、上記の例に対して、円弧角αを１００°とした時の状態を示している。式（３）に関して、左辺は０．６×１００／２／３６０≒０．０８３となり、０．０８より大きいことを示す。図６ｆは、上記数値をあてはめた時の図６ｅのＤ−Ｄ断面図である。ここではスクリューの振れ量ｄ＝０．１ｍｍとしている。図６ｆで示すように、スクリューの振れによる位置ずれにより、対向歯１６ｃの円弧形状Ｒとスクリュー１２ａが接触する。これによりスクリュー１２ａが噛み合い歯１６ｂと対向歯１６ｃの両方に接触する状態となり、多点接触となるため、停止精度が低下する恐れがある。
【００３５】
式（３）の左辺について、ネジリードＬの大小によりスクリューの振れ量ｄに対する許容量が変化する。図６ｇ、図６ｈは、ネジリードＬが小さい場合と大きい場合を模式的に比較した展開図である。スクリューの振れ量ｄに対する許容量はネジリードＬに比例することになる。ネジリードＬが小さい時のスクリューの振れ量ｄ１は、ネジリードＬが大きい時のスクリューの振れ量ｄ２より大きい。これは、ネジリードＬが小さいほうが光軸直交方向（ｄ１方向）へ移動しても雄ネジと雌ネジ間の隙間ｇが減少しにくいためである。
【００３６】
本実施例について実際に試作したところ、スクリュー１２ａの呼びＭ１．５、噛み合い歯１６ｂ、対向歯１６ｃの呼び値Ｍ１．６、Ｌ＝０．６（ピッチ０．３ｍｍ２条ねじ）円弧角α＝６０°にて実験したところ、停止精度の劣化も見られず、耐衝撃力の向上が確認できた。さらに、上記をＬ＝０．９（ピッチ０．３ｍｍ３条ねじ）としたとき、耐衝撃力の向上が確認できたが、停止精度の劣化が見られた。
【００３７】
本実施例の効果として、対向歯１６ｃに円弧形状Ｒを設け、スクリュー１２ａに対し円弧状に係り量を増やしたので、衝撃時の歯飛びを防止することができる。また、円弧形状Ｒを設けるにあたり、対向歯１６ｃを形成するねじ形状に制限を設けているので、通常動作時におけるスクリュー１２ａとの２点接触による停止精度の劣化を防ぐことができる。
【００３８】
＜第二の実施例＞
本発明の第二の実施例では、ラックの形状が異なっているが、その他の構成については第一の実施例と同等である。
【００３９】
図７の各図は、本発明の第二実施例を適用したレンズ駆動装置のラック２６を示した図である。
【００４０】
図７ａで示すようにラック２６の軸部２６ａ周囲にバネ２７のコイル部が巻かれ、その一方の先端部２７ａは曲げられており、ラック２６の凸状の当接部２６ｄに当接し、ラック１６を図中矢印方向へ付勢する。本実施例のラック２６では、スクリュー２２ａと噛み合う歯型形状は、スクリュー２２ａに対して対向するように２か所設けられている。２か所のうち、一方は、バネ１７の付勢を受ける当接部２６ｄが設けられた側にある噛み合い歯２６ｂであり、他方は、噛み合い歯２６ｂの対向側にある対向歯２６ｃで構成されている。
【００４１】
図７ｂはラック２６のＡ‐Ａ断面図であり噛み合い歯２６ｂの形状を示している。図３ｃはラック１６のＢ‐Ｂ断面図であり対向歯１６ｃの形状を示している。また、図７ｄ、図７ｅはラック１６の斜視図である。ラック２６の噛み合い歯２６ｂは、雌ネジ形状の一部を切り出した形状で形成されている。また、噛み合い歯１６ｂの裏面に当接部２６ｄがあり、バネ２７の付勢力を受けるため、噛み合い歯２６ｂは、雄ネジ形状で形成されたスクリュー２２ａに押しつけられ噛み合う状態となっている。ラック２６の対向歯２６ｃは、噛み合い歯２６ｂと同様に、雌ネジ形状の一部を切り出した形状で形成されている。また、バネ２７の付勢力を受けるため、通常は対向歯２６ｃがスクリュー２２ａから適度な隙間を持ち非係合状態となっている。図７ａ中の点線はスクリュー２２ａの雄ネジ形状の歯先形状を示し、破線は噛み合いピッチ線の概略を示している。
【００４２】
このように、本実施例では、ラック２６の歯型形状として噛み合い歯２６ｂと対向歯２６ｃがあるが、バネ付勢によりスクリュー２２ａと常時噛み合うのは噛み合い歯２６ｂで、対向歯２６ｃは噛み合わないようにしている。
【００４３】
図７ｆはラック１６とその近傍の上面図であり、図７ｇはその側面図である。また、噛み合い歯２６ｂと対向歯２６ｃの雌ネジ形状は、１ピッチ以下のネジ形状で形成されている。図７ｇのように、本実施例では、噛み合い歯２６ｂはその歯の中心がラック２６の歯型状を有する歯型形成部２６ｅの中心に位置しており、それに対向する対向歯２６ｃは、これよりそれぞれ半ピッチ（１８０°）ずれた位置に２つ形成している。
【００４４】
また、噛み合い歯２６ｂの裏面にある当接部２６ｄは、歯型形成部２６ｅの中心に位置し、中心部だけがバネ２７と当接するようになっている。これにより、バネ２７の先端部２７ａが歯型形成部２６ｅの端部などの別の部位に当接して付勢方向が斜めになることを防ぎ、ラック２６を光軸垂直方向へ付勢するようにしている。
【００４５】
図８の各図は、本発明の第二の実施例を適用したレンズ駆動装置のラック２６とスクリュー２２ａの噛み合いの状態を示した図である。
【００４６】
図８ａは、ラック２６の噛み合い歯２６ｂとスクリュー２２ａが噛み合った状態を示している。通常は、バネ２７の付勢により噛み合い歯２６ｂがスクリュー２２ａに押しつけられ、噛み合っている。この時、それに対向する対向歯２６ｃとスクリュー２２ａに間には適度な隙間ｇがあり、この歯は噛み合わない。
【００４７】
図８ｂは、衝撃を受けた時、噛み合い歯２６ｂとスクリュー２２ａが離れた状態を示している。この時、噛み合い歯２６ｂとスクリュー２２ａは噛み合わないが、対向歯２６ｃとスクリュー２２ａが噛み合った状態となる。この噛み合いにより、歯飛びを防止することができる。特に本発明では、対向歯２６ｃが平歯ではなく、円弧形状となっている。この円弧形状（図９ｂのＲ部）の分だけ、対向歯１６ｃとスクリュー１２ａの噛み合い量が増し、衝撃時の歯飛び防止効果を高めることができる。
【００４８】
図９は、スクリュー２２ａが軸振れを起こした時のラック２６の噛み合い状態を示した図である。
【００４９】
図９ａのように、スクリュー２２ａが図中Ｙ軸方向へ振れた時は、ラック２６は軸部２６ａを中心に回転可能となっているので、噛み合いの位置関係が著しくずれることはない。しかし、スクリュー２２ａが図中のＸ軸方向へ振れた時は、図中で示したようにスクリュー２２ａと、噛み合い歯２６ｂもしくは対向歯２６ｃとの噛み合い位置がずれる。
【００５０】
このような状態の場合、本実施例では対向歯２６ｃが平歯ではなく、円弧形状となっているため、通常動作時では噛み合うことのないスクリュー２２ａと対向歯２６ｃが接近する。スクリュー２２ａと対向歯２６ｃが噛み合った場合、スクリュー２２ａに対して、噛み合い歯２６ｂ、対向歯２６ｃの２点で噛み合い、多点接触となることになり、噛み合い歯２６ｂのみが噛み合う１点噛み合いの場合に比べ、停止精度が低下するおそれがある。よって、スクリュー２２ａの軸振れが起きてもスクリュー２２ａと対向歯２６ｃが噛み合わないほうが好ましい。そのため、本実施例では対向歯２６ｃの円弧形状をなす角度とスクリュー２２ａ等との関係を規定している。
【００５１】
図９ｂはスクリュー２２ａが軸振れを起こした時のラック２６の噛み合い状態を示した拡大図である。また、図９ｃはスクリュー２２ａが軸振れを起こした時のラック２６の噛み合い状態を示した断面図である。図９ｂではスクリュー２２ａが軸振れして距離ｄだけずれた状態を示している。この時、円弧形状Ｒの部分にスクリュー２２ａが触れないように、対向歯２６ｃのネジリードおよび対向歯１６ｃを形成している円弧角αを定義している。
【００５２】
本実施例における対向歯２６ｃとその関連部品の形状の定義は、第一の実施例で説明した式（１）〜（３）を適用した場合と同様としている。
【００５３】
本実施例では、対向歯２６ｃだけでなく、噛み合い歯２６ｂも円弧形状で形成している。噛み合い歯２６ｂも円弧形状にした時の形状を第一の実施例で説明した式（１）〜（３）を適用した場合に準拠して定義する。
【００５４】
本実施例において定義される、スクリュー２２ａのネジ呼びをＭａ、噛み合い歯２６ｂのネジ呼びをＭｂ、スクリューの振れ量をｄ、噛み合い歯２６ｂのネジリードをＬ、円弧角をβ（°）、定数γとすると、
Ｍｂ≧Ｍａ＋γ                                （１’）
ｄ＜０．０８××Ｍｂ×（０．６／Ｌ）          （２’）
Ｌ×β／２／３６０＜０．０８                  （３’）
を成立させるように構成したとする。上記式を満たした場合、スクリュー２２ａと噛み合い歯２６ｂの噛み合い位置はずれることになるが、そのずれ量ΔＺは極少量であり、停止精度が極端に低下するわけではない。
【００５５】
本実施例では、対向歯１６ｃに加えて噛み合い歯１６ｂにも円弧形状のＲ部を有しているので衝撃時の歯飛び防止効果をさらに増すことができる。
【００５６】
＜第三の実施例＞
図１０は、本発明の第三の実施例を適用したレンズ駆動装置を示した斜視図であり、図１１は、レンズホルダ３３を示した斜視図である。本実施例は、ラック３６とバネ３７の形状、位置が異なっているが、基本的な構成は第一、第二の実施例と同様である。
【００５７】
図１０のように、ベース３１には、モータ３２がネジ３９により締結される。また、メインガイド軸３４、サブガイド軸３５もベース３１に対して固定される。レンズホルダ３３は、レンズ３８を保持し、嵌合部３３ａでメインガイド軸３４と嵌合し、回転規制部３３ｂでサブガイド軸３５により回転規制され、光軸方向へ直進ガイドされている。また、レンズホルダ３３はラック３６とバネ３７を保持し、ラック３６はモータ３２のスクリュー３２ａと噛み合うことで、モータ３２の動作により、光軸方向へ移動可能となっている。
【００５８】
レンズホルダ３３の軸受部３３ｃは、一方を穴、他方を組立用の溝を有する穴形状で構成され、ラック３６の軸部３６ａを保持する。バネ３７は、ねじりコイルバネで構成され、ラック３６と共にレンズホルダ３３の軸受部３３ｃに配置される。
【００５９】
図１２ａは、本発明の第三の実施例を適用したレンズ駆動装置を示した正面図である。また、図１２ｂは、その断面図であり、レンズホルダ３３が、ベース３１に近接した繰り込み状態を示している。
【００６０】
図１２ａで示すように、正面から見た時、ラック３６の軸部３６ａはモータ３２の側面に収納されるように配置される。ラック３６は、収納時モータ３２に最も近接した状態となる。この時、図１２ｂのように、ラック３６の軸部３６ａの一部がモータ３２の駆動部３２ｂの側面部に位置し、光軸方向で同じ高さに位置するようになる。このようにモータ３２の駆動部３２ｂの側面部にバネ３７を巻いた軸部３６ａの一部を収納することにより、その逆側にあるレンズホルダ３３の軸受部３３ｃの先端部を小さくすることができる。この結果、先端部にスペースができるので（図１２ｂ中のＳ部分）レンズホルダ３３をより繰り出し方向へ繰り出せることになり、駆動ストロークを大きくすることができる。
【００６１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１２  モータ、１２ａ  スクリュー、１３  レンズホルダ、１６  ラック、
１６ｂ  噛み合い歯、１６ｃ  対向歯
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図３ｄ】
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【図３ｅ】
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【図３ｆ】
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【図３ｇ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図６ｄ】
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【図６ｅ】
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【図６ｆ】
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【図６ｇ】
2019179058.tif 000021
【図６ｈ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図７ｅ】
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【図７ｆ】
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【図７ｇ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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