(57)【要約】【課題】衝撃等でレンズ群保持部材が移動した場合に、レンズ群保持部材どうしの接触（衝突）を防止する。【解決手段】レンズ駆動装置２は、第三レンズ群Ｌ３を保持する第三レンズ群保持枠３１と、第四レンズ群Ｌ４を保持する第四レンズ群保持枠４１と、第三レンズ群ステッピングモータ３３の駆動力により回転する第三レンズ群リードスクリュー部３３１と、第三レンズ群保持枠３１に設けられて第三レンズ群リードスクリュー部３３１に噛合する第三レンズ群係合部３２と、第三レンズ群リードスクリュー部３３１を挟んで第三レンズ群ラックに対向して配置される対向ラック部材３７とを有し、対向ラック部材３７が第三レンズ群係合部３２から離間する方向に移動した場合には、第四レンズ群保持枠４１を、第三レンズ群保持枠３１の移動可能範囲と干渉する干渉領域Ｍ３から退避させる。【選択図】図６
2019113697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向に移動可能で第１の光学要素を保持する第１の保持部材と、
前記光軸方向に移動可能で第２の光学要素を保持する第２の保持部材と、
駆動力源の動力により回転するリードスクリュー部と、
前記第１の保持部材に設けられ、前記リードスクリュー部に分離可能に係合する係合部と、
前記係合部が前記リードスクリュー部から離間していることを検出する離間検出手段と、
を有し、
前記第１の保持部材の前記光軸方向の移動可能範囲の一部と、前記第２の保持部材の前記光軸方向の移動可能範囲の一部とは互いに重なっており、
前記第１の保持部材は、前記係合部が前記リードスクリュー部と係合している場合には、前記リードスクリュー部の回転によって前記係合部とともに前記光軸方向に移動し、前記係合部が前記リードスクリュー部と係合していない場合には、前記光軸方向に自由に移動できる状態となり、
前記離間検出手段により前記係合部が前記リードスクリュー部から離間していることが検出され、前記第２の保持部材が前記第１の保持部材の前記光軸方向の前記移動可能範囲の範囲内に存在する場合には、前記第２の保持部材を、前記第１の保持部材の前記光軸方向の前記移動可能範囲の範囲外に移動させることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記離間検出手段により前記係合部が前記リードスクリュー部から離間していることを検出された際の前記第１の保持部材の前記光軸方向の位置と前記第２の保持部材の前記光軸方向の位置を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記第２の保持部材を前記第１の保持部材の前記光軸方向の前記移動可能範囲の範囲外に移動させた後に、前記離間検出手段により前記係合部が前記リードスクリュー部から離間していないことが検出された場合には、前記第１の保持部材を初期位置に移動させ、次いで、前記第１の保持部材と前記第２の保持部材を前記記憶手段が記憶している位置に移動させ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】
前記第１の保持部材の前記初期位置は、前記第１の保持部材の前記光軸方向の移動可能範囲の一部と前記第２の保持部材の前記光軸方向の移動可能範囲の一部とが互いに重なっている範囲の範囲外に位置しており、前記第１の保持部材と前記第２の保持部材を前記記憶手段が記憶している位置に同時に移動させることを特徴とする請求項２に記載のレンズ駆動装置。
【請求項４】
前記係合部は、前記リードスクリュー部に分離可能に係合するラックが設けられたラック部材と、
前記リードスクリュー部に分離可能に係合するラックが設けられ、前記リードスクリュー部を挟んで前記ラック部材に設けられた前記ラックに対向して配置され、前記ラック部から離れる方向に移動可能な対向ラック部材と、
前記対向ラック部材に設けられる前記ラックを前記ラック部に設けられる前記ラックに接近させる方向に付勢する付勢部材と、
を有し、
前記リードスクリュー部は、前記ラック部材に設けられる前記ラックから離間する方向に移動すると、前記対向ラック部材に設けられる前記ラックと係合し、
前記対向ラック部材に設けられる前記ラックが前記リードスクリュー部と係合すると、前記第１の保持部材は、前記リードスクリュー部の回転によって前記係合部とともに前記光軸方向に移動し、
前記対向ラック部材の前記ラックが前記ラック部材に設けられる前記ラックから離間する方向に移動し、前記リードスクリュー部が前記ラック部に設けられる前記ラックと前記対向ラック部材に設けられる前記ラックから離間すると、前記係合部は前記リードスクリュー部から離間することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項５】
前記離間検出手段は、前記対向ラック部材の移動によって電気的に導通する状態と導通しない状態とが切替わる導電部を有し、前記導電部の電気的に導通する状態と導通しない状態の切替わりを検出することで、前記係合部が前記リードスクリュー部から離間していることを検出することを特徴とする請求項４に記載のレンズ駆動装置。
【請求項６】
前記導電部は、
接点部と、
前記接点部に分離可能に接触している弾性変形可能な弾性部と、
を有し、
前記対向ラック部材に設けられた前記ラックが前記ラック部材に設けられた前記ラックから離間する方向に移動すると、前記弾性部が前記対向ラック部材に押されて弾性変形して前記接点部から離れることを特徴とする請求項５に記載のレンズ駆動装置。
【請求項７】
前記導電部は、
接点部と、
前記接点部に離間して配置される弾性変形可能な弾性部と、
を有し、
前記対向ラック部材に設けられた前記ラックが前記ラック部材に設けられた前記ラックから離間する方向に移動すると、前記弾性部が前記対向ラック部材に押されて弾性変形して前記接点部に接触することを特徴とする請求項５に記載のレンズ駆動装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載のレンズ駆動装置を有することを特徴とする光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ駆動装置およびレンズ駆動装置を有する光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置などといった光学装置に搭載されるレンズ駆動装置は、一般的に複数のレンズ群を有しており、それらを駆動する（移動させる）ことでズーム動作やフォーカス動作を行う。レンズ駆動装置に衝撃がかかると、レンズ群を保持するレンズ保持枠などが破損して正常な撮影を継続できなくなるおそれがある。レンズ駆動装置にかかる衝撃を緩和するための構成として、特許文献１には、レンズを保持するレンズ保持枠とリードスクリューの回転を伝えるナットとを磁石の吸引力によって連結し、衝撃がかかった場合には連結が解除されることで衝撃を緩和する構成が開示されている。また、特許文献２には、共通の初期位置検出手段を用いて２つのレンズ移動枠の相対位置を検出し、一方のレンズ移動枠が初期位置検出手段により検出される位置にある場合には、他方のレンズ移動枠を初期位置検出手段により検出される位置から退避する方向に移動させる構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１０１８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１０８６８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、特許文献１に記載の構成では、レンズ保持枠とナットとの連結が解除されてレンズ保持枠が移動すると、レンズ保持枠どうしが衝突するおそれがある。また、特許文献２に記載の構成でも、レンズ保持枠が外部からの衝撃等によって各レンズ保持枠の位置が変化した場合には、レンズ保持枠どうしが衝突するおそれがある。上述した実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、外部から衝撃がかかった場合であっても、レンズ保持枠どうしが接触や衝突しないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は、光軸方向に移動可能で第１の光学要素を保持する第１の保持部材と、前記光軸方向に移動可能で第２の光学要素を保持する第２の保持部材と、駆動力源の動力により回転するリードスクリュー部と、前記第１の保持部材に設けられ、前記リードスクリュー部に分離可能に係合する係合部と、前記係合部が前記リードスクリュー部から離間していることを検出する離間検出手段と、を有し、前記第１の保持部材の前記光軸方向の移動可能範囲の一部と、前記第２の保持部材の前記光軸方向の移動可能範囲の一部とは互いに重なっており、前記第１の保持部材は、前記係合部が前記リードスクリュー部と係合している場合には、前記リードスクリュー部の回転によって前記係合部とともに前記光軸方向に移動し、前記係合部が前記リードスクリュー部と係合していない場合には、前記光軸方向に自由に移動できる状態となり、前記離間検出手段により前記係合部が前記リードスクリュー部から離間していることが検出され、前記第２の保持部材が前記第１の保持部材の前記光軸方向の前記移動可能範囲の範囲内に存在する場合には、前記第２の保持部材を、前記第１の保持部材の前記光軸方向の前記移動可能範囲の範囲外に移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、外部から衝撃がかかった場合であっても、レンズ移動枠どうしが接触や衝突しないようにできる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】光学装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】第三レンズ群保持枠と第四レンズ群保持枠の構成例を示す斜視図である。
【図３】第三レンズ群係合部の構成例を模式的に示す図である。
【図４】導電部の構成例を模式的に示す図である。
【図５】第三レンズ群保持枠と第四レンズ群保持枠の移動可能範囲を示す図である。
【図６】レンズ群保持枠どうしの衝突を回避する処理のフローチャートである。
【図７】第三レンズ群係合部の構成例を模式的に示す図である。
【図８】導電部の構成例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るレンズ駆動装置２を有する光学装置１の構成例を示すブロック図である。図２は、レンズ駆動装置の構成例を模式的に示す図であり、図２（ａ）と図２（ｂ）は互いに異なる方向から見た図である。図１と図２において、一点鎖線Ａはレンズ駆動装置２の光軸を示す。ここでは、光学装置１の例として、レンズ駆動装置２と撮像手段１０１とを有する撮像装置を例に示す。図１に示すように、光学装置１は、被写体に向ける側から順に、第一レンズ群Ｌ１と、第二レンズ群Ｌ２と、第１の光学要素の例である第三レンズ群Ｌ３と、第２の光学要素の例である第四レンズ群Ｌ４とを有する。第一レンズ群Ｌ１は、光軸方向に移動しないように固定された固定レンズ群である。第二レンズ群Ｌ２〜第四レンズ群Ｌ４は、光軸方向に移動可能な移動レンズ群である。そして、本実施形態では、レンズ駆動装置２が、第二レンズ群Ｌ２〜第四レンズ群Ｌ４を駆動する（光軸方向に移動させる）。このほか、光学装置１は、絞り装置５１と撮像手段１０１とカメラ信号処理手段１０２とを有する。なお、図１では、各レンズ群Ｌ１〜Ｌ４が１枚のレンズにより模式的に示されているが、各レンズ群Ｌ１〜Ｌ４に含まれるレンズの数は限定されない。
【００１０】
第一レンズ群Ｌ１は、光軸方向に移動しないように固定された固定レンズ群であり、例えば光学装置１の前玉鏡筒１１により保持される。第二レンズ群Ｌ２は、光軸方向に移動可能な第二レンズ群保持枠２１により保持されており、第二レンズ群保持枠２１とともに光軸方向に移動する。第三レンズ群Ｌ３は、光軸方向に移動可能な第三レンズ群保持枠３１により保持されており、第三レンズ群保持枠３１とともに光軸方向に移動する。第三レンズ群Ｌ３は第１の光学要素の例であり、第三レンズ群保持枠３１は第１の保持部材の例である。本実施形態では、第二レンズ群Ｌ２と第三レンズ群Ｌ３は、変倍動作（ズーム動作）に関わるズームレンズ群である。第四レンズ群Ｌ４は、光軸方向に移動可能な第四レンズ群保持枠４１により保持されており、第四レンズ群保持枠４１とともに光軸方向に移動する。第四レンズ群Ｌ４は第２の光学要素の例であり、第四レンズ群保持枠４１は第２の保持部材の例である。本実施形態では、第四レンズ群Ｌ４は、合焦動作（フォーカス動作）に関わるフォーカスレンズ群である。
【００１１】
絞り装置５１は、開口径を変化させることで撮像手段１０１に入射する光量を調節する。絞り装置５１には、例えば、絞り駆動部５２により２枚の絞り羽根を互いに逆方向に移動させて開口径を変化させるギロチン式の絞り装置が適用される。ただし、絞り装置５１の構成は限定されるものではなく、公知の各種の絞り装置が適用できる。絞りセンサー回路５４は、絞り駆動部５２の回転位置を検出する。絞りセンサー回路５４には、例えばホール素子が適用できる。
【００１２】
撮像手段１０１は、光路を通過した光を検出して電気信号（撮像信号）を生成する。撮像手段１０１は、例えば、撮像素子とローパスフィルターなどを有し、図略の後側鏡筒に固定保持されている。撮像手段１０１が生成した撮像信号はカメラ信号処理手段１０２に出力される。カメラ信号処理手段１０２は、撮像手段１０１が出力した撮像信号に対して、増幅やガンマ補正などといった所定の処理を施し、制御手段２０１に出力する。
【００１３】
レンズ駆動装置２の制御手段２０１は、レンズ駆動装置２の各部を制御する。制御手段２０１は、例えば、カメラ信号処理手段１０２から取得した撮像信号と絞りセンサー回路５４から取得した信号に応じて、絞り駆動回路５５に絞り駆動の信号出力を出力し、光量調整を行う。このように、制御手段２０１は、所定の信号を取得して処理を行うとともに、取得した信号に応じて所定の信号を出力してレンズ駆動装置２の各部を制御する。記憶手段２０２は、制御手段２０１が処理した撮像信号や、第二レンズ群保持枠２１〜第四レンズ群保持枠４１の位置などといった、レンズ駆動装置２の状態（ステータス）を記憶する。
【００１４】
レンズ駆動装置２は、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭとを有するコンピュータを有する。コンピュータのＲＯＭにはレンズ駆動装置２の各部を制御するためのコンピュータプログラムがあらかじめ格納されている。そして、コンピュータのＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているコンピュータプログラムを読み出し、ＲＡＭに展開して（ＲＡＭをワークエリアとして用いて）実行する。これにより、コンピュータがレンズ駆動装置２の制御手段２０１と記憶手段２０２として機能し、レンズ駆動装置２の各部の制御が実現する。
【００１５】
第二レンズ群保持枠２１は、第二レンズ群Ｌ２を保持する部材であり、光軸方向に延伸する図略の一対のガイドバーによって、光軸方向に移動可能に保持される。第二レンズ群ステッピングモータ２３は、変倍動作（ズーム動作）を行わせるアクチュエータ（駆動力源）であり、第二レンズ群駆動回路２５から出力される駆動信号により駆動される。第二レンズ群駆動回路２５は、制御手段２０１による制御に基づき、第二レンズ群ステッピングモータ２３を駆動する。第二レンズ群リードスクリュー部２３１は、第二レンズ群ステッピングモータ２３が出力する回転動力により回転する。第二レンズ群係合部２２は、第二レンズ群保持枠２１に設けられており、第二レンズ群リードスクリュー部２３１に係合する（噛合する）図略のラックを有する。第二レンズ群係合部２２のラックは、図略の第二レンズ群ラックバネにより、第二群レンズ群リードスクリュー部に噛合し、光軸方向と回転方向に付勢される。そして、第二レンズ群ステッピングモータ２３が出力する回転動力によって第二レンズ群リードスクリュー部２３１が回転すると、第二レンズ群保持枠２１は、第二レンズ群係合部２２とともに光軸方向に移動する。これにより、第二レンズ群Ｌ２が、第二レンズ群保持枠２１とともに光軸方向に移動する。
【００１６】
第二レンズ群初期位置センサー２４は、第二レンズ群保持枠２１が光軸方向の初期位置に位置することを検出する。第二レンズ群初期位置センサー２４には、例えば、フォトインタラプタが適用される。この場合、第二レンズ群保持枠２１には図略の遮光壁が設けられ、フォトインタラプタは、この遮光壁の光軸方向の移動により遮光されることで、第二レンズ群保持枠２１が光軸方向の初期位置に位置することを検出する。なお、第二レンズ群初期位置センサー２４は、フォトインタラプタに限定されるものではない。第二レンズ群初期位置センサー２４は、第二レンズ群保持枠２１が光軸方向の初期位置に位置することを検出できる構成であればよい。また、初期位置の具体的な位置は限定されるものではない。
【００１７】
そして、制御手段２０１は、第二レンズ群初期位置センサー２４により検出された時点における第二レンズ群保持枠２１の位置を初期位置とし、相対位置制御により第二レンズ群保持枠２１を制御する。例えば、制御手段２０１は、第二レンズ群保持枠２１の相対移動量を第二レンズ群駆動回路２５に送信し、第二レンズ群駆動回路２５は送信された相対移動量に基づいて第二レンズ群ステッピングモータ２３を駆動する。
【００１８】
第三レンズ群保持枠３１は第１の保持部材の例であり、光軸平行に延伸する一対のガイドバー４６，４７により光軸方向に移動可能に支持（ガイド）される。第三レンズ群ステッピングモータ３３は、変倍動作を行わせるアクチュエータ（駆動力源）であり、第三レンズ群駆動回路３５から出力される駆動信号により駆動される。第三レンズ群リードスクリュー部３３１は、第三レンズ群ステッピングモータ３３が出力する回転動力により回転する。第三レンズ群係合部３２は、第三レンズ群リードスクリュー部３３１に分離可能に係合する（噛合する）。そして、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合している（噛合している）状態では、第三レンズ群リードスクリュー部３３１が回転すると、第三レンズ群保持枠３１は、第三レンズ群係合部３２とともに光軸方向に移動する。すなわち、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合している（噛合している）状態では、第三レンズ群保持枠３１は光軸方向に自由に移動することができず、第三レンズ群リードスクリュー部３３１の回転に応じて移動する。一方、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合していない（噛合していない）状態では、第三レンズ群保持枠３１は、第三レンズ群リードスクリュー部３３１の回転にかかわらず、光軸方向に自由に移動できるようになる。
【００１９】
第三レンズ群初期位置センサー３４は、第三レンズ群保持枠３１が光軸方向の初期位置に位置することを検出する。第三レンズ群初期位置センサー３４には、例えば、フォトインタラプタが適用される。この場合、第三レンズ群保持枠３１には図略の遮光壁が設けられ、フォトインタラプタは、この遮光壁の光軸方向の移動により遮光されることで、第三レンズ群保持枠３１が光軸方向の初期位置に位置することを検出する。なお、第三レンズ群初期位置センサー３４は、フォトインタラプタに限定されるものではない。第三レンズ群初期位置センサー３４は、第三レンズ群保持枠３１が光軸方向の初期位置に位置することを検出できる構成であればよい。そして、制御手段２０１は、第三レンズ群初期位置センサー３４により第三レンズ群保持枠３１が検出された時点における第三レンズ群保持枠３１の光軸方向の位置を初期位置として、第三レンズ群保持枠３１を相対位置制御により駆動する（移動させる）。
【００２０】
第四レンズ群保持枠４１は、第四レンズ群Ｌ４を保持する部材であり、第２の保持部材の例である。第四レンズ群保持枠４１は、光軸に平行な方向に延伸する一対のガイドバー４６，４７により、光軸方向に移動可能に支持される。第四レンズ群ステッピングモータ４３は、第四レンズ群Ｌ４を第四レンズ群保持枠４１とともに駆動する（光軸方向に移動させる）ことにより合焦動作（フォーカス動作）を行わせるアクチュエータ（駆動力源）である。第四レンズ群ステッピングモータ４３は、第四レンズ群駆動回路４５から出力される駆動信号により駆動される。第四レンズ群リードスクリュー部４３１は、第四レンズ群ステッピングモータ４３が出力する回転動力により回転する。第四レンズ群係合部４２は、第四レンズ群ラックバネ４２４によって光軸方向および回転方向に付勢された状態で、第四レンズ群保持枠４１に固定される。第四レンズ群係合部４２は、第四レンズ群リードスクリュー部４３１に係合（噛合）しており、第四レンズ群リードスクリュー部４３１の回転によって第四レンズ群保持枠４１とともに光軸方向に移動する。
【００２１】
第四レンズ群初期位置センサー４４は、第四レンズ群保持枠４１が光軸方向の初期位置に存在することを検出する。第四レンズ群初期位置センサー４４には、例えばフォトインタラプタが適用できる。この場合、フォトインタラプタは、第四レンズ群保持枠４１に設けられた図略の遮光壁が光軸方向へ移動して遮光されることで、第四レンズ群保持枠４１が光軸方向の初期位置に位置することを検出する。なお、第四レンズ群初期位置センサー４４は、フォトインタラプタに限定されるものではない。第四レンズ群初期位置センサー４４は、第四レンズ群保持枠４１が光軸方向の初期位置に位置することを検出できる構成であればよい。
【００２２】
本発明の実施形態では、制御手段２０１は、各レンズ群保持枠２１，３１，４１を相対位置制御する。すなわち、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１が第三レンズ群初期位置センサー３４により検出された時点における第三レンズ群保持枠３１の光軸方向の位置を初期位置とする。そして、制御手段２０１は、第三レンズ群駆動回路３５に、第三レンズ群保持枠３１（第三レンズ群Ｌ３）の相対移動量を送信し、第三レンズ群駆動回路３５は、制御手段２０１から送信された相対移動量に基づいて第三レンズ群ステッピングモータ３３を駆動する。同様に、制御手段２０１は、第四レンズ群保持枠４１が第四レンズ群初期位置センサー４４により検出された時点における第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の位置を初期位置とする。そして、制御手段２０１は、第四レンズ群駆動回路４５に、第四レンズ群保持枠４１（第四レンズ群Ｌ４）の相対移動量を送信し、第四レンズ群駆動回路４５は、制御手段２０１から送信された相対移動量に基づいて第四レンズ群ステッピングモータ４３を駆動する。第二レンズ群Ｌ２についても同様である。
【００２３】
また、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１の相対移動量に基づいて、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の位置（例えば初期位置からの距離）を計算する。なお、制御手段２０１は、この計算を、例えば、第三レンズ群駆動回路３５と第四レンズ群駆動回路４５が第三レンズ群保持枠３１（第三レンズ群Ｌ３）と第四レンズ群保持枠４１（第四レンズ群Ｌ４）を駆動するごとに行う。そして、制御手段２０１は、計算した第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の位置を、逐次、記憶手段２０２に記憶させる。したがって、レンズ駆動装置２（光学装置１）の動作中においては、記憶手段２０２には、その時々の第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の位置が記憶される。
【００２４】
図３は、第三レンズ群係合部３２の構成例を模式的に示す図であり、第三レンズ群リードスクリュー部３３１の軸線方向視の図である。なお、図３（ａ）は、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合している状態（通常の状態）を示す。また、図３（ｂ）は、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合していない状態（離間した状態）を示す。
【００２５】
図３（ａ）（ｂ）に示すように、第三レンズ群係合部３２は、第三レンズ群ラック部材３２１と、対向ラック部材３７と、第三レンズ群ラックバネ３２４と、第三レンズ群挟みバネ３２５とを有する。
【００２６】
第三レンズ群ラック部材３２１は、第三レンズ群保持枠３１とともに（第三レンズ群保持枠３１と一体に）光軸方向に移動するように配置される。第三レンズ群ラック部材３２１には、第三レンズ群リードスクリュー部３３１に分離可能に係合する（噛合する）ラック３２３が設けられている。第三レンズ群ラック部材３２１は、第三レンズ群ラックバネ３２４によって第三レンズ群リードスクリュー部３３１の軸線方向（光軸方向）および回転方向に付勢されている。そして、通常の状態では、第三レンズ群ラック部材３２１に設けられるラック３２３は、第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合（噛合）している。このため、第三レンズ群ステッピングモータ３３の出力する回転動力により第三レンズ群リードスクリュー部３３１が回転すると、第三レンズ群保持枠３１は、第三レンズ群係合部３２とともに、光軸方向に移動する。これにより、第三レンズ群Ｌ３が、第三レンズ群保持枠３１とともに光軸方向に移動する。
【００２７】
すなわち、第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合している状態では、第三レンズ群保持枠３１は、光軸方向に自由に移動することはできず、第三レンズ群リードスクリュー部３３１の回転に伴って移動する。したがってこの状態では、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１（第三レンズ群Ｌ３）を相対位置制御できる。
【００２８】
対向ラック部材３７は、第三レンズ群ラック部材３２１と別体の部材である。対向ラック部材３７は、第三レンズ群ラック部材３２１と一体となって光軸方向に移動する。対向ラック部材３７には、第三レンズ群リードスクリュー部３３１に分離可能に係合可能なラック３７１が設けられている。対向ラック部材３７は、そのラック３７１が第三レンズ群リードスクリュー部３３１を挟んで第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３と対向するように配置される。対向ラック部材３７は、そのラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間する方向と接近する方向に移動可能に配置される。そして、対向ラック部材３７は、付勢部材の例である第三レンズ群挟みバネ３２５によって、そのラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３に接近する方向に付勢される。例えば、図３に示すように、第三レンズ群ラック部材３２１と対向ラック部材３７とは、第三レンズ群リードスクリュー部３３１の軸線方向に平行な軸線を中心として、相対的に回転可能に配置される。そして、第三レンズ群ラック部材３２１と対向ラック部材３７とが相対的に回転することにより、第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３と対向ラック部材３７のラック３７１とが接近または離間（離れる方向に移動）する。図中の矢印Ｒは、第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３と対向ラック部材３７のラック３７１とが離間する対向ラック部材３７の回転方向を示す。
【００２９】
落下等の衝撃により、第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３と第三レンズ群リードスクリュー部３３１の係合（噛合）が外れると、対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群リードスクリュー部３３１と係合（噛合）する。対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合すると（噛合すると）、第三レンズ群保持枠３１は光軸方向に自由に移動することができない状態となる。このように、対向ラック部材３７は、外部から衝撃などが掛かって第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３と第三レンズ群リードスクリュー部３３１の係合（噛合）が外れた場合に、第三レンズ群保持枠３１の光軸方向の位置ずれを防止する。そして、この状態から、第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合する状態（噛合する状態）に戻ると、第三レンズ群Ｌ３を相対位置制御できる状態に戻る。なお、この場合、第三レンズ群保持枠３１の光軸方向の位置ずれが防止されるから、第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３が第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合する状態（噛合する状態）に戻ると、第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間する前の位置から、第三レンズ群Ｌ３を相対位置制御できる。
【００３０】
レンズ駆動装置２にかかった衝撃が、第三レンズ群挟みバネ３２５の付勢力よりも大きい場合には、図３（ｂ）に示すように、対向ラック部材３７は、そのラック３７１が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離れる方向に移動する。換言すると、対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間（離れる方向に移動）する。そして、第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３と対向ラック部材３７のラック３７１とが、いずれも第三レンズ群リードスクリュー部３３１に係合していない状態となる。このため、この状態では、第三レンズ群保持枠３１（第三レンズ群Ｌ３）は、第三レンズ群リードスクリュー部３３１の回転に関わらず、光軸方向に自由に移動できるようになる。また、この状態となると、制御手段２０１は、第三レンズ群Ｌ３を相対位置制御できなくなる。
【００３１】
本実施形態では、離間検出手段３６により、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１と係合しない状態（離間した状態）となったことを検出する。ここで、離間検出手段３６の構成例について説明する。本実施形態では、離間検出手段３６として、導電部６ａが適用される例を示す。そして、導電部６ａの導通状態（導通する状態と導通しない状態の切替わり）を検出することで、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したか（第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３と対向ラック部材３７のラック３７１とが離間したか）を検出する。
【００３２】
図４は、導電部６ａの構成例を模式的に示す図である。図４（ａ）は、導電部６ａが電気的に導通している状態を示し、図４（ｂ）は導電部６ａが電気的に導通していない状態を示す。導電部６ａは、導電性を有し弾性変形可能な弾性部６１ａと、導電性を有する接点部６２ａとを有し、第三レンズ群保持枠３１に保持されている。
【００３３】
導電部６ａは、通常は、図４（ａ）に示すように、弾性部６１ａの弾性力によって、弾性部６１ａと接点部６２ａとが接触している状態、すなわち、弾性部６１ａと接点部６２ａとが電気的に導通している状態に保持される。衝撃などによって対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間すると、図４（ｂ）に示すように、導電部６ａの弾性部６１ａが対向ラック部材３７に設けられる突起部３７２ａに押され、弾性部６１ａと接点部６２ａとが離間する。このため、弾性部６１ａと接点部６２ａとが電気的に導通しない状態に切替わる。衝撃が無くなると、対向ラック部材３７は、第三レンズ群挟みバネ３２５の付勢力によって、そのラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３に接近する方向に移動する。これに伴って、対向ラック部材３７に設けられる突起部３７２ａも弾性部６１ａから離間する（弾性部６１ａを押さない）方向に移動する。このため、図４（ａ）に示すように、弾性部６１ａと接点部６２ａとが接触して電気的に導通している状態に切替わる。したがって、導電部６ａの弾性部６１ａと接点部６２ａとが電気的に導通しているか否かを検出することにより、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１と係合しない状態（離間した状態）となったか否かを検出できる。換言すれば、第三レンズ群保持枠３１が光軸方向に自由に移動できる状態であるか否かを検出できる。
【００３４】
図５は、第三レンズ群保持枠３１の光軸方向の移動可能範囲と、第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の移動可能範囲を模式的に示す図である。図５中に示す範囲Ｍ１は、第三レンズ群保持枠３１の光軸方向の移動可能範囲を示す。第三レンズ群保持枠３１は、この移動可能範囲Ｍ１内を光軸方向に移動可能である。図５に示す範囲Ｍ２は、第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の移動可能範囲を示す。第四レンズ群保持枠４１は、第四レンズ群ステッピングモータ４３の出力する回転駆動力により、この移動可能範囲Ｍ２内を光軸方向に移動可能である。
【００３５】
図５に示すように、第三レンズ群保持枠３１の移動可能範囲Ｍ１の一部と第四レンズ群保持枠４１の移動可能範囲Ｍ２の一部とは重なっている。図５に示すＭ３は、第三レンズ群保持枠３１の移動可能範囲Ｍ１と第四レンズ群保持枠４１の移動可能範囲Ｍ２とが重なっている領域を示す。説明の便宜上、この領域を「干渉領域Ｍ３」と称する。このような構成であると、第四レンズ群保持枠４１が干渉領域Ｍ３の範囲内に存在する場合に、衝撃などによって第三レンズ群保持枠３１が光軸方向に自由に移動できる状態となると、第三レンズ群保持枠３１が干渉領域Ｍ３の範囲内に入り込んで第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１とが接触（衝突）するおそれがある。そこで、本実施形態では、次に説明する処理により、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１との接触（衝突）を防止する。
【００３６】
なお、図５中の位置Ｘは、第三レンズ群保持枠３１の光軸方向の初期位置を示す。この初期位置Ｘは、少なくとも第四レンズ群保持枠４１の移動可能範囲Ｍ２の範囲外に設定される。例えば、この初期位置Ｘは、第四レンズ群保持枠４１の移動可能範囲Ｍ２の範囲外であって被写体に向ける側に位置に設定される。特に、干渉領域Ｍ３の範囲外であって、第三レンズ群保持枠３１の移動可能範囲Ｍ１の前端部（被写体に向ける側の端部であり、第四レンズ群保持枠４１とは反対側の端部）近傍に設定される。
【００３７】
図６は、第１の実施形態にかかる第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１との接触（衝突）を防止するための処理の例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理を実行するためのコンピュータプログラムは、あらかじめレンズ駆動装置２のコンピュータのＲＯＭに格納されている。そして、コンピュータのＣＰＵは、ＲＯＭに格納されているこのコンピュータプログラムを読み出し、ＲＡＭに転換して実行する。これにより、図６に示す処理が実行される。
【００３８】
また、この処理の開始後は、制御手段２０１は、第二レンズ群保持枠２１〜第四レンズ群保持枠４１のそれぞれの相対移動量の計算を継続的に行う。そして、第二レンズ群駆動回路２５と第三レンズ群駆動回路３５と第四レンズ群駆動回路４５は、制御手段２０１により計算された相対移動量に基づいて、それぞれ、第二レンズ群ステッピングモータ２３〜第四レンズ群ステッピングモータ４３を駆動する。また、制御手段２０１は、第三レンズ群駆動回路３５と第四レンズ群駆動回路４５が、それぞれ、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１を駆動するごとに（光軸方向に移動させるごとに）、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の位置を計算して記憶手段２０２に記憶させる。したがって、記憶手段２０２には、その時々の第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の位置が記憶される。
【００３９】
ステップＳ１０１の「離間した？」では、制御手段２０１は、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したか（係合していない状態となったか）否かを判断する。本実施形態では、制御手段２０１は、第三レンズ群ラック部材３２１に設けられる離間検出手段３６としての導電部６ａの弾性部６１ａと接点部６２ａとが電気的に導通しているか否かによって、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したか否かを判断する。具体的には、制御手段２０１は、導電部６ａの弾性部６１ａと接点部６２ａとが電気的に導通している場合には、離間していないと判断し、導通していない場合には離間していると判断する。離間していない場合には、図６のフローチャートに示す処理を終了する（または、このステップで待機する）。離間している場合には、ステップＳ１０２に進む。
【００４０】
ステップＳ１０２の「第２の保持部材が干渉領域に存在している？」では、制御手段２０１は、第２の保持部材の例である第四レンズ群保持枠４１が、干渉領域Ｍ３の範囲内（すなわち、第三レンズ群保持枠３１の移動可能範囲Ｍ１の範囲内）に存在しているか否かを判断する。本実施形態では、制御手段２０１は、記憶手段２０２に記憶されている第四レンズ群保持枠４１の光軸方向の位置を読み出し、読み出した位置が干渉領域Ｍ３の範囲内であるか否かを判断する。第四レンズ群保持枠４１が干渉領域Ｍ３の範囲内に存在している場合にはステップＳ１０３に進み、存在していない場合にはステップＳ１０７に進む。
【００４１】
ステップＳ１０３の「第２の保持部材を干渉領域外に退避させる」では、制御手段２０１は、第四レンズ群駆動回路４５を制御して第四レンズ群ステッピングモータ４３を駆動し、第２の保持部材の例である第四レンズ群保持枠４１を干渉領域Ｍ３の範囲外に移動（退避）させる。これによって、第１の保持部材の例である第三レンズ群保持枠３１と第２の保持部材の例である第四レンズ群保持枠４１の接触（衝突）を回避する。
【００４２】
ステップＳ１０４の「離間している？」において、制御手段２０１は、第四レンズ群保持枠４１を移動（退避）させた後、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したか（係合していない状態となったか）否かを、再び判断する。処理の内容は、ステップＳ１０１と同じでよい。離間している場合、すなわち、ステップＳ１０１において離間が検出されてから離間している状態が継続している場合には、このステップで待機する。離間していない場合、すなわち、離間してから再び離間していない状態に戻った場合には、ステップＳ１０５に進む。このように、このステップでは、制御手段２０１は、離間している状態が終了したか否かを判断する。
【００４３】
ステップＳ１０５の「第１の保持部材のリセット動作」では、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１の相対位置制御のリセット動作を行う。例えば、制御手段２０１は、第三レンズ群駆動回路３５を制御し、第三レンズ群保持枠３１を初期位置Ｘに移動させる。これにより、制御手段２０１は、再び第三レンズ群保持枠３１の相対位置制御が可能になる。そして、ステップＳ１０６に進む。
【００４４】
ステップＳ１０６の「第１の保持部材を記憶位置に移動させる and 第２の保持部材を退避前位置に移動させる」では、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１を記憶手段２０２に記憶させた「衝撃により移動する前の位置」に移動させる。すなわち、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１を、ステップＳ１０１において「第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間した」と判断した直前のタイミングにおける位置に移動させる。併せて、制御手段２０１は、ステップＳ１０３における退避動作の開始直前の位置に、第四レンズ群保持枠４１を移動させる。この際、第三レンズ群保持枠３１は、Ｓ１０５におけるリセット動作により、干渉領域Ｍ３の範囲外に位置している。したがって、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１を、互いに干渉することなく、同時（換言すると並行して）に移動させることができる。その後、衝突回避動作を終了する。
【００４５】
ステップＳ１０７の「離間している？」では、再び、制御手段２０１は、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したか否かを判断する。離間が終了した場合には、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１と再び係合し、第三レンズ群保持枠３１を第三レンズ群ステッピングモータ３３の駆動力により駆動可能になる。処理の内容は、ステップＳ１０１と同じでよい。離間している場合、すなわち、ステップＳ１０１において離間していると判断されてから離間している状態が継続している場合には、このステップで待機する。離間していない場合、すなわち、離間してから再び離間していない状態に戻った場合には、ステップＳ１０８に進む。
【００４６】
ステップＳ１０８の「第１の保持部材リセット動作」では、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１の相対位置制御のリセット動作を行う。この処理は、ステップＳ１０５と同じでよい。そして、ステップＳ１０９に進む。
【００４７】
ステップＳ１０９において、第三レンズ群保持枠３１を、記憶手段２０２に記憶させた「衝撃によって移動する前の位置」に移動させる。その後、衝突回避動作を終了する。
【００４８】
以上説明したとおり、通常の状態では、第三レンズ群係合部３２と第三レンズ群リードスクリュー部３３１とが係合（噛合）している。そして、第三レンズ群保持枠３１は、第三レンズ群ステッピングモータ３３の駆動力によって光軸方向に駆動される（光軸方向に移動する）。この状態では、第三レンズ群保持枠３１は、光軸方向に自由に移動することはできない。対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間しない程度の衝撃がかかった場合には、第三レンズ群ラック部材３２１が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間する。これにより、衝撃によって第三レンズ群ラック部材３２１などの破損を防止できる。なお、この場合には、対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群リードスクリュー部３３１と噛合する。このため、第三レンズ群保持枠３１が光軸方向に自由に移動することはできず、位置ずれすることが防止される。
【００４９】
対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間するような大きな衝撃がかかった場合には、対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群挟みバネ３２５の付勢力に抗して第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間する。すなわち、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間する（係合しない状態となる）。そして、第三レンズ群保持枠３１は、光軸方向に自由に移動できるようになる。これにより、第三レンズ群保持枠３１（第三レンズ群ラック部材３２１）などが衝撃により破損することを防止できる。ただし、この際、第四レンズ群保持枠４１が干渉領域Ｍ３の範囲内に存在すると、第三レンズ群保持枠３１が第四レンズ群保持枠４１に接触（衝突）する可能性がある。そこで、本実施形態では、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したことを検出すると、第四レンズ群保持枠４１を干渉領域Ｍ３の範囲外（すなわち、第三レンズ群保持枠３１の移動可能範囲Ｍ１の範囲外）に移動（退避）させる。これにより、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１の接触（保持部材どうしの接触）を防止する。
【００５０】
第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間してから再び離間していない状態に戻った際には、第三レンズ群保持枠３１は、離間する直前（衝撃がかかる直前）の位置から他の位置に移動していることがある。このため、第三レンズ群保持枠３１の相対位置制御のリセット動作を行い、再び、第三レンズ群保持枠３１を相対位置制御できるようにする。具体的には、第三レンズ群保持枠３１を、初期位置Ｘ（すなわち、第三レンズ群初期位置センサー３４により検出できる位置）に移動させる。これにより、第三レンズ群保持枠３１の相対位置制御が可能な状態に戻る。なお、この動作は、制御手段２０１が実行させるため、使用者が手動で行わなくてもよい。
【００５１】
その後、制御手段２０１は、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１を、それぞれ、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間する直前の位置に移動させる。これにより、使用者が手動で復帰動作を行わなくても、撮影状態を回復できる。また、本実施形態では、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したか否かを電気的に検出する構成であるため、正確で速やかな検出が可能である。
【００５２】
（第２の実施形態）
次に、レンズ駆動装置２の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成が適用できる部分には、第１の実施形態と同じ符号を付し、説明を省略することがある。図７は、本発明の第２の実施形態における第三レンズ群係合部３２の構成例を模式的に示す図である。図８は、本発明の第２の実施形態における離間検出手段３６としての導電部６ｂの構成例を模式的に示す図であり、（ａ）は無通電状態を示し、（ｂ）は通電状態を示す。図７と図８に示すように、対向ラック部材３７には、そのラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間した際に導電部６ｂの弾性部６１ｂを押す突起部３７２ｂが設けられる。そして、図８（ａ）に示すように、通常の状態（衝撃がかかっていない状態）では、導電部６ｂの弾性部６１ｂは、接点部６２ｂとは接していない状態に保持される。このため、通常の状態では、導電部６ｂの弾性部６１ｂと接点部６２ｂとは、電気的に導通していない無通電状態に保持される。衝撃によって対向ラック部材３７のラック３７１が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間するように移動すると、対向ラック部材３７に設けられる突起部３７２ｂが弾性部６１ｂを押し、弾性部６１ｂが弾性変形して接点部６２ｂに接触する状態となる。このように、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間する（係合しない状態となると）と、導電部６ｂの弾性部６１ｂと接点部６２ｂとが電気的に導通する通電状態に切替わる。したがって、第２の実施形態では、導電部６ｂの弾性部６１ｂと接点部６２ｂとが電気的に導通したことを検出することにより、対向ラック部材３７が第三レンズ群ラック部材３２１のラック３２３から離間したことを検出できる。すなわち、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から検出したことを検出できる。
【００５３】
なお、第三レンズ群保持枠３１と第四レンズ群保持枠４１の接触（衝突）を防止するための処理は、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したことを検出する方法が、第１の実施形態と相違する。すなわち、第１の実施形態では、導電部６ｂの弾性部６１ｂと接点部６２ｂとが電気的に導通しなくなった状態に切替わった場合に、第三レンズ群係合部３２が第三レンズ群リードスクリュー部３３１から離間したと判断する。これに対し、第２の実施形態では、電気的に導通した状態に切替わった場合に離間したと判断する。それ以外は、第１の実施形態と同じ処理が適用できる。そして、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５４】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００５５】
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。
本実施例のレンズ駆動装置はレンズを移動する用途に適用することができ、光学機器に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、レンズ駆動装置と光学装置に好適な技術である。そして、本発明によれば、衝撃がかかった場合においても、レンズ移動枠どうしの接触（衝突）を防止できる。
【符号の説明】
【００５７】
２：レンズ駆動装置、３１：第三レンズ群保持枠、３３：第三レンズ群ステッピングモータ、３３１：第三レンズ群リードスクリュー部、３２：第三レンズ群係合部、３７：対向ラック部材、４１：第四レンズ群保持枠、Ｌ３：第三レンズ群、Ｌ４：第四レンズ群
【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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