(57)【要約】【課題】本発明は、レンズホルダと光学部材駆動装置とを着脱可能に係合させて、レンズホルダあるいは光学部材駆動装置の交換を容易にして、交換に要するコストを低減することが可能な光学部材駆動装置およびこれを用いたカメラを提供すること。【解決手段】本発明の光学部材駆動装置は、駆動マグネット１２と第１、第２ヨーク１３、１４とは、一体化されて可動体１１として構成され、この可動体１１は、往復移動可能に棒状の支持棒１０に支持され、可動体１１をカメラ側の第１、第２レンズホルダ２、５に着脱可能に係合させて、可動体１１の往復移動に連動して第１、第２レンズホルダ２、５を可動体１１の移動方向と同方向の矢印Ｂの直線方向に移動させるようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線を巻回したコイルと、このコイルに通電することにより直線方向に往復移動可能な駆動マグネットと、前記直線方向の移動における前記駆動マグネットの一端部側に配設した第１ヨークと他端部側に配設した第２ヨークと、前記コイルの外周を覆うカバーとを備え、前記駆動マグネットと前記第１、第２ヨークとは、一体化されて可動体として構成され、この可動体は、前記往復移動可能に棒状の支持棒に支持され、前記可動体をカメラ側のレンズホルダに着脱可能に係合させて、前記可動体の前記往復移動に連動して前記レンズホルダを前記可動体の移動方向と同方向に移動させるようにしたことを特徴とする光学部材駆動装置。
【請求項２】
前記第１ヨークには、前記カバーの外側で前記レンズホルダ側に延びるアーム部が一体形成され、前記アーム部を前記カメラ側のレンズホルダに着脱可能に係合させたことを特徴とする請求項１記載の光学部材駆動装置。
【請求項３】
レンズを所定の口径の開口部に組み込んだレンズホルダを備え、前記レンズホルダを前記レンズの光軸に沿って移動操作可能な請求項１または２記載の光学部材駆動装置を前記レンズホルダに対して着脱可能に配設したことを特徴とするカメラ。
【請求項４】
前記レンズホルダには、前記光学部材駆動装置の可動体に形成したアーム部が着脱可能な係合部が形成されていることを特徴とする請求項３記載のカメラ。
【請求項５】
前記レンズホルダは、ズームレンズを組み込んだ第１レンズホルダと、フォーカスレンズを組み込んだ第２レンズホルダとを有し、前記光学部材駆動装置は、前記第１レンズホルダを移動させてズーム調節可能な第１光学部材駆動装置と、前記第２レンズホルダを移動させてフォーカス調節可能な第２光学部材駆動装置とを有することを特徴とする請求項３または４記載のカメラ。
【請求項６】
前記第１、第２光学部材駆動装置は、前記第１、第２レンズホルダを挟んで前記第１、第２レンズホルダの外側に、互いに対向させて反対向きに配置したことを特徴とする請求項５記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学部材駆動装置に係わり、デジタルムービーカメラあるいはデジタルスチルカメラ等におけるズームレンズのズーム調節、あるいはフォーカスレンズのフォーカス調節等を行うための光学部材駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光学部材駆動装置およびこれを用いたカメラを、図４に基づいて説明すると、例えばデジタルムービーカメラあるいはデジタルスチルカメラ等のカメラ（図示せず）には、例えばフォーカスレンズ５２を組み込んだレンズホルダ５３が配設されている。
また、フォーカスレンズ５２の光軸５４上で、フォーカスレンズ５２と所定の間隔を有して図示を省略した撮像素子（ＣＣＤ）が配設されている。
また、レンズホルダ５３には、光軸５４と平行な矢印Ａ方向に移動操作可能な光学部材駆動装置５５が取り付けされている。
そして、光学部材駆動装置５５を駆動させて、レンズホルダ５５を矢印Ａ方向に移動させることにより、フォーカス調節可能になっている。
【０００３】
前記光学部材駆動装置５５は、略コ字状に形成されて上方が開放された基台５６が配設され、この基台５６は、鉄板等の磁性材料で形成されたヨーク５７によって、開放された上方が遮蔽されている。
また、ヨーク５７の下面側には、永久磁石からなる駆動マグネット５８が固着され、この駆動マグネット５８とヨーク５７とを囲むように導線を巻回したコイル５９が配設され、このコイル５９に所定の電力を通電することにより、コイル５９は、ヨーク５７に沿って矢印Ａ方向に往復移動可能になっている。
【０００４】
また、コイル５９の外周端部が、接着剤６０によってレンズホルダ５３に固着されており、コイル５９の往復移動に連動してレンズホルダ５３がコイル５９と同方向の矢印Ａ方向に往復移動可能になっている。
このような従来の光学部材駆動装置５１によって、レンズホルダ５３を矢印Ａ方向に移動させることによって、フォーカスレンズ５２と撮像素子（ＣＣＤ）との間の距離が変化して、フォーカスレンズ５２を介してＣＣＤ上に映し出される結像のフォーカス調節が行えるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平  ５−３２２５０２
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したような従来の光学部材駆動装置５１及びこれを用いたカメラは、カメラを組立時、あるいは組立後に、レンズ５２あるいは光学部材駆動装置５５のいずれかの不具合によって修理が必要になった場合に、レンズホルダ５３と光学部材駆動装置５５とが接着剤６０で固着されて一体化されているために、不具合のある部材だけを交換することができず、レンズ５２を組み込んだレンズホルダ５３および光学部材駆動装置５５の両方を交換しなければいけなかった。
そのために、カメラの修理に時間が掛かり、組立のリードタイムが長くなる問題があった。また、修理時に、不具合のない部品も交換しなければいけなかったので、部品がムダになり、交換に要する費用がアップする問題があった。
本発明は、前述したような課題を解決するために、レンズホルダと光学部材駆動装置とを着脱可能に係合させて、レンズホルダあるいは光学部材駆動装置の交換を容易にして、交換に要するコストを低減することが可能な光学部材駆動装置およびこれを用いたカメラを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の解決手段として本発明の光学部材駆動装置は、導線を巻回したコイルと、このコイルに通電することにより直線方向に往復移動可能な駆動マグネットと、前記直線方向の移動における前記駆動マグネットの一端部側に配設した第１ヨークと他端部側に配設した第２ヨークと、前記コイルの外周を覆うカバーとを備え、前記駆動マグネットと前記第１、第２ヨークとは、一体化されて可動体として構成され、この可動体は、前記往復移動可能に棒状の支持棒に支持され、前記可動体をカメラ側のレンズホルダに着脱可能に係合させて、前記可動体の前記往復移動に連動して前記レンズホルダを前記可動体の移動方向と同方向に移動させるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
また、前記課題を解決するための第２の解決手段として、前記第１ヨークには、前記カバーの外側で前記レンズホルダ側に延びるアーム部が一体形成され、前記アーム部を前記カメラ側のレンズホルダに着脱可能に係合させたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記課題を解決するための第３の解決手段として本発明の光学部材駆動装置を用いたカメラは、レンズを所定の口径の開口部に組み込んだレンズホルダを備え、前記レンズホルダを前記レンズの光軸に沿って移動操作可能な請求項１または２記載の光学部材駆動装置を前記レンズホルダに対して着脱可能に配設したことを特徴とする。
【００１０】
また、前記課題を解決するための第４の解決手段として、前記レンズホルダには、前記光学部材駆動装置の可動体に形成したアーム部が着脱可能な係合部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、前記課題を解決するための第５の解決手段として、前記レンズホルダは、ズームレンズを組み込んだ第１レンズホルダと、フォーカスレンズを組み込んだ第２レンズホルダとを有し、前記光学部材駆動装置は、前記第１レンズホルダを移動させてズーム調節可能な第１光学部材駆動装置と、前記第２レンズホルダを移動させてフォーカス調節可能な第２光学部材駆動装置とを有することを特徴とする。
【００１２】
前また、前記課題を解決するための第６の解決手段として、前記第１、第２光学部材駆動装置は、前記第１、第２レンズホルダを挟んで前記第１、第２レンズホルダの外側に、互いに対向させて反対向きに配置したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に関する光学部材駆動装置およびこれを用いたカメラの実施の形態を図１〜図３に基づいて説明する。図１は本発明に関する光学部材駆動装置およびこれを用いたカメラの要部分解斜視図であり、図２は本発明に関する光学部材駆動装置の斜視図であり、図３は本発明に関する光学部材駆動装置の内部を説明する斜視図である。
【００１４】
まず、本発明の光学部材駆動装置を用いたカメラを、デジタルムービーカメラあるいはデジタルスチルカメラ等で説明すると、例えばカメラ側には、図１に示すように、左側にズームレンズ１を所定の口径の第１開口部２ａ内に組み込んだ第１レンズホルダ２が配設され、この第１レンズホルダ２は、ズームレンズ１の光軸３と平行方向に往復移動可能になっている。
また、第１レンズホルダ２には、第１開口部２ａの図示上方に略Ｕ字状で後述する第２支持軸５ｂが係合可能な第１支持溝２ｂが形成され、第１開口部２ａの図示下方に後述する第２支持溝５ｃに係合可能な第１支持軸２ｃが固着されて図示右方向に突出形成されている。
【００１５】
また、第１レンズホルダ２と所定の間隔を有して対向する図示右側には、ズームレンズ１の光軸３と同一線上に光軸を有するフォーカスレンズ４が配設され、このフォーカスレンズ４は、第２レンズホルダ５の所定の口径の第２開口部５ａ内に組み込まれている。
また、第２レンズホルダ５には、第２開口部５ａの図示上方に第１支持溝２ｂに係合可能な第２支持軸５ｂが固着されて図示左方向に突出形成されている。  また、第２開口部５ａの図示下方には、略Ｕ字状で第１支持軸２ｃが係合可能な第２支持溝５ｃが形成されている。
【００１６】
前記第１、第２レンズホルダ２、５は、第１支持軸２ｃが第２支持溝５ｃに係合されると共に、第２支持軸５ｃが第１支持溝２ｂに係合されて、それぞれのレンズ１、４の光軸３が重なった状態で組み合わされている。
そして、第１、第２レンズホルダ２、５は、光軸３に沿って、矢印Ｂの直線方向にそれぞれが独立して往復移動可能に、カメラ側の筐体（図示せず）等に支持されている。
また、第２レンズホルダ５の図示右側の光軸３上には、所定の間隔を有して、図示を省略した撮像素子（ＣＣＤ）が配設されている。
前記第１、第２レンズホルダ２、５には、それぞれ、後述する第１、第２光学部材駆動装置６、２０のそれぞれのアーム部１５ａが着脱可能に係合する係合部（図示せず）が形成されている。
【００１７】
また、第１レンズホルダ２を独立させて矢印Ｂ方向に往復移動可能な第１光学部材駆動装置６は、図２に示すように、所定の径寸法と長さ寸法で円筒状に形成されたカバー７で外周部が囲まれている。
前記カバー７は、内部に円柱状の空洞部７ａが形成されると共に、外周部の一部が図示横長状に切り欠きされて開口部７ｂが形成され、この開口部７ｂによって空洞部７ａ内の一部が開放されている。
また、カバー７の図示左右両端部には、空洞部７ａの左右を遮蔽する第１側板８と第２側板９とが固着されている。
【００１８】
また、第１、第２側板８、９の中心部には、所定の径寸法で図示横長状の支持棒１０の両端部が固着され、この支持棒１０は、空洞部７ａ内の中心位置に図示横方向の配設されている。
また、空洞部７ａ内の支持棒１０には、図１、図３に示すように、可動体１１が支持され、この可動体１１が支持棒１０に沿って、矢印Ｂと平行方向に往復移動可能になっている。
前記可動体１１は、円筒状で永久磁石からなる駆動マグネット１２と、この駆動マグネット１２の左右両端部に固着された磁性材料からなる第１、第２ヨーク１３、１４と、この第１、第２ヨーク１３、１４の外側に固着された樹脂材料等からなる第１、第２軸受け部材１５、１６とで構成されている。
【００１９】
また、図示左側の第１軸受け部材１５には、開口部７ｂから外側の第１レンズホルダ２方向に延びるアーム部１５ａが一体形成され、このアーム部１５ａの先端部１５ｂには、永久磁石からなるセンサ磁石１７が接着剤等で固着されている。
また、カバー７の内周壁には、円筒状の駆動マグネット１２の外周面と所定の隙間を有して円筒状に巻回されたコイル１８が密着して配設されている。
そして、可動体１１は、コイル１８の中空部１８ａ内に可動体１１の駆動マグネット１２を位置させて支持棒１０に沿って矢印Ｂと平行方向に往復移動可能になっている。
【００２０】
このような構成の第１光学部材駆動装置６は、第１軸受け部材１５から延びるアーム部１５ａの一部が、第１レンズホルダ２に形成した係合部（図示せず）に着脱可能に係合するようになっている。
そして、コイル１８に所定の電力を通電することにより、コイル１８に発生する磁束が駆動マグネット１２の磁束に作用して、可動体１１が支持棒２３に沿って図示左右に往復移動され、この可動体１１の往復移動に連動して第１レンズホルダ２が矢印Ｂの直線方向に往復移動される。
【００２１】
前記第１レンズホルダ２が往復移動されることにより、ズームレンズ１とフォーカスレンズ４の間の距離が変化して焦点距離が変化し、図示を省略した撮像素子（ＣＣＤ）の結像の倍率を変化させることができる。
また、センサ磁石１７が対向する位置のカメラ側には、ホール素子等からなる磁気センサ（図示せず）が配設され、矢印Ｂ方向に移動するセンサ磁石１７の磁束の変化を磁気センサが検出して、可動体１１の移動量および移動位置を検出可能になっている。
【００２２】
また、図１に示すように、第１、第２レンズホルダ２、５を挟んで第１、第２レンズホルダ２、５の外側には、第１光学部材駆動装置６と対向させて第１光学部材駆動装置６と同じ構成の第２光学部材駆動装置２０が配置されている。
この第２光学部材駆動装置２０は、第１光学部材駆動装置６と同じ構成なので、第１光学部材駆動装置６と同じ部材については同じ番号を付して説明は省略する。
前記第２光学部材駆動装置２０は、図１に示すように、第１光学部材駆動装置６と反対向きに配置され、第２光学部材駆動装置２０のアーム部１５ａがフォーカスレンズ４を組み込んだ第２レンズホルダ５に係合可能になっている。
そして、第２光学部材駆動装置２０を駆動させることにより、第２レンズホルダ５が矢印Ｂの直線方向に往復移動可能になっている。
【００２３】
このような、本発明の第１、第２光学部材駆動装置６、２０およびこれを用いたカメラ（図示せず）の動作を説明すると、まず、カメラ操作者がカメラ側のズームボタンを操作して所望の倍率にセットする。
すると、第１光学部材駆動装置６側のコイル１８に所定の電力が通電されて、可動体１１が矢印Ｂと平行な直線方向に駆動されると共に、カメラ側の制御部からの出力信号によって、ズームレンズ１がズームボタンがセットした所望の倍率になる位置まで可動体１１が矢印Ｂと平行方向に移動する。
【００２４】
このことにより、撮像素子（ＣＣＤ）上の結像が所望の倍率にズーミングされ、このズーミングされてカメラ側のディスプレイに表示される被写体のピントが適正の場合には、シャッタボタンを押すことにより、所定の露出動作が行われると共に、シャッタ動作がなされて、所望の画像を撮影することができる。
また、カメラ側のディスプレイに表示される被写体のピントが適正でない場合は、第２光学部材駆動装置２０側のコイル１８に所定の電力を通電して、可動体１１を駆動して、第２レンズホルダ５を矢印Ｂの直線方向に往復移動する。
この動作で、ディスプレイに表示される被写体のピントを適正にした時点で、シャッタボタンを押すことにより、所望の倍率にズーミングされて、適正なピントに調節された画像を撮影することができる。
【００２５】
また、本発明の光学部材駆動装置およびこれを用いたカメラは、第１、第２光学部材駆動装置６、２０のそれぞれの可動体１１が、第１、第２レンズホルダ２、５に着脱可能に係合されているので、カメラを組立時に第１、第２レンズホルダ２、５側、あるいは第１、第２光学部材駆動装置６、２０側に不具合が発見されて修理をするときに、不具合のある部材だけを交換すれば良いので、修理時間を短縮できる。
また、従来のように、不具合のある部品以外の部品も交換されるというムダがなくなるので、交換に要する費用を低減することができる。
また、カメラに用いた第１、第２光学部材駆動装置６、２０は、第１、第２レンズホルダ２、５を挟んで、第１、第２レンズホルダ２、５の外側に、互いに対向させて反対向きに配置されているので、第１光学部材駆動装置６の長さ範囲内に、第２光学部材駆動装置２０を配置することができ、カメラの長さ（奥行き）寸法を小さくできる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光学部材駆動装置は、可動体をカメラ側のレンズホルダに着脱可能に係合させて、前記可動体の前記往復移動に連動して前記レンズホルダを前記可動体の移動方向と同方向に移動させるようにしたので、本発明の光学部材駆動装置を用いたカメラを組立時、あるいは組立後にレンズホルダ側あるいは光学部材駆動装置側に不具合が発生して修理が必要になっても、不具合が発生したレンズホルダまたは光学部材駆動装置のいずれか一方だけを交換することができる。
そのために、修理に要する時間が短縮できると共に、修理を必要としない部品まで交換することがないので、交換に要する費用を低減できる。
【００２７】
また、第１ヨークには、カバーの外側でレンズホルダ側に延びるアーム部が一体形成され、アーム部をカメラ側のレンズホルダに着脱可能に係合させたので、レンズホルダあるいは光学部材駆動装置の交換が容易となり、更に修理に要する時間を短縮できる。
【００２８】
また、本発明の光学部材駆動装置を用いたカメラは、レンズを所定の口径の開口部に組み込んだレンズホルダを備え、このレンズホルダをレンズの光軸に沿って移動操作可能な請求項１または２記載の光学部材駆動装置をレンズホルダに対して着脱可能に配設したので、レンズホルダあるいは光学部材駆動装置のいずれかに不具合が発見されて修理するときの時間を短縮することができる。
【００２９】
また、レンズホルダには、光学部材駆動装置の可動体に形成したアーム部が着脱可能な係合部が形成されているので、更に修理が容易である。
【００３０】
また、レンズホルダは、ズームレンズを組み込んだ第１レンズホルダと、フォーカスレンズを組み込んだ第２レンズホルダとを有し、光学部材駆動装置は、第１レンズホルダを移動させてズーム調節可能な第１光学部材駆動装置と、第２レンズホルダを移動させてフォーカス調節可能な第２光学部材駆動装置とを有するので、ズームレンズのズーム調節およびフォーカスレンズのフォーカス調節を、それぞれ独立して別々に行うことができ、それぞれの調節が容易である。
【００３１】
また、第１、第２光学部材駆動装置は、記第１、第２レンズホルダを挟んで第１、第２レンズホルダの外側に、互いに対向させて反対向きに配置したので、第１光学部材駆動装置の長さ範囲内に、第２光学部材駆動装置を配置することができ、長さ（奥行き）寸法の小さいカメラを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関する光学部材駆動装置およびこれを用いたカメラの要部分解斜視図である。
【図２】本発明に関する光学部材駆動装置の斜視図である。
【図３】本発明に関する光学部材駆動装置の内部を説明する斜視図である。
【図４】従来の光学部材駆動装置の斜視図である。
【符号の説明】
１  ズームレンズ
２  第１レンズホルダ
４  フォーカスレンズ
５  第２レンズホルダ
６  第１光学部材駆動装置
７  カバー
１０  支持軸
１１  可動体
１２  駆動マグネット
１３  第１ヨーク
１５  第１軸受け部材
１７  センサ磁石
１８  コイル
２０  第２光学部材駆動装置
【図１】
2004361759.tif 000003
【図２】
2004361759.tif 000004
【図３】
2004361759.tif 000005
【図４】
2004361759.tif 000006