(57)【要約】【課題】電力消費量を有効に削減することができ、かつ、光学素子を光軸方向における最適な位置に迅速かつ高精度に移動させることができる光学装置を提供する。【解決手段】電磁石２０の磁気力によって光学素子３、４、５を光軸７方向へ迅速に移動させ、永久磁石の磁気力によって、光学素子３、４、５を光軸７方向における移動後の位置に安定的に保持し、調整手段４０、４１によって、光学素子３、４、５の光軸方向における位置を最適な位置に正確に調整する。【選択図】      図１
2007121701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向へ移動可能とされた光学素子と、
この光学素子を移動させる移動機構とを備えた光学装置であって、
前記移動機構が、
通電によって磁気力を発生させる電磁石と、
この電磁石に発生した磁気力が作用する永久磁石を有し、前記永久磁石に作用する前記磁気力によって前記光学素子の光軸を中心に回動する運動が可能とされ、前記永久磁石が有する磁気力によって前記電磁石に吸引または吸着されて静止位置を保持可能とされた環状部材と、
前記環状部材の前記運動を前記光学素子の前記光軸方向への移動運動に変換させる変換手段と、
前記光学素子の前記光軸方向における位置を微調整させる微調整手段と
を備えたことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記変換手段が、
前記環状部材に配設された前記光軸方向に延びる原動カム接触部と、
前記原動カム接触部に接触する従動カム面を有し、前記環状部材が前記従動カム面に前記原動カム接触部を接触させながら前記運動を行うことにともなって前記光軸方向へ移動可能とされた前記環状部材と同心の環状の第１カム部材と、
前記第１カム部材に前記光軸方向において接触する位置に、前記第１カム部材の前記光軸方向への移動にともなって前記光軸方向へ移動可能に配設され、かつ、原動カム面が配設された前記第１カム部材と同心の環状の第２カム部材と、
前記第２カム部材の前記原動カム面に接触する位置に、前記光学素子に連結された状態として配設され、前記第２カム部材の前記光軸方向への移動にともなって前記光学素子とともに前記光軸方向へ移動可能とされた従動カム接触部と
を備えたことを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項３】
前記微調整手段が、
前記第２カム部材に駆動力を伝達して前記第２カム部材を一方向または他方向に回転させることによって、前記原動カム面に接触した前記従動カム接触部を前記光学素子とともに前記光軸方向へ微少移動させる歯車構造と、
前記歯車構造に前記駆動力を供給する駆動源と
を備えたことを特徴とする請求項２記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学装置に係り、特に、携帯電話等のカメラにおけるオートフォーカス機構および光学ズーム機構等に用いられ、レンズ等の光学素子を光軸方向へ移動させるのに好適な光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、携帯電話のカメラ等の小型の光学装置には、光学素子としてのレンズを光軸方向へ移動させて焦点を最適な位置に調整するオートフォーカス機構や、レンズを光軸方向に沿って望遠側または広角側に移動させて焦点距離（換言すれば画角）を調整する光学ズーム機構が搭載されていた。
【０００３】
このようなオートフォーカス機構および光学ズーム機構を備えた光学装置では、何らかのアクチュエータによって、レンズ単体あるいはレンズおよびレンズを保持するバレルからなるレンズモジュールを光軸方向へ移動させることが行われていた。
【０００４】
アクチュエータとしては、例えば、磁界中に配置されたボイルコイルに電流を流すことによって、ボイスコイルにフレミングの左手の法則にしたがった電磁力を作用させ、この電磁力によってボイスコイルに直進運動を行わせるボイスコイルモータが知られていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１１４７７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ボイスコイルモータを用いたアクチュエータでは、レンズを光軸方向へ移動させてフォーカス位置および／または光学ズーム位置が定まった後においても、その位置を保持するためにボイスコイルに電流を流し続ける必要があった。
【０００７】
これより、従来は、特に、電池駆動を前提とした小型の光学装置において、消費電力が過大になるといった問題が生じていた。
【０００８】
また、レンズをフォーカス位置および／または光学ズーム位置に移動させた場合においても、光学材料（例えば、樹脂材料またはガラス）の屈折率の温度依存性等により、周辺温度、湿度、気圧等の環境に依存して最適なフォーカス位置および光学ズーム位置が変化してしまうことがあった。
【０００９】
これにより、従来は、光学素子を光軸方向における最適な位置に迅速かつ高精度に移動させることができないといった問題が生じていた。
【００１０】
そこで、本発明は、このような問題点に鑑みなされたものであり、電力消費量を有効に削減することができ、かつ、光学素子を光軸方向における最適な位置に迅速かつ高精度に移動させることができる光学装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述した目的を達成するため、本発明の請求項１に係る光学装置の特徴は、光軸方向へ移動可能とされた光学素子と、この光学素子を移動させる移動機構とを備えた光学装置であって、前記移動機構が、通電によって磁気力を発生させる電磁石と、この電磁石に発生した磁気力が作用する永久磁石を有し、前記永久磁石に作用する前記磁気力によって前記光学素子の光軸を中心に回動する運動が可能とされ、前記永久磁石が有する磁気力によって前記電磁石に吸引または吸着されて静止位置を保持可能とされた環状部材と、前記環状部材の前記運動を前記光学素子の前記光軸方向への移動運動に変換させる変換手段と、前記光学素子の前記光軸方向における位置を微調整させる微調整手段とを備えた点にある。
【００１２】
そして、この請求項１に係る発明によれば、電磁石に発生した磁気力によって環状部材に光学素子の光軸を中心に回動する運動を行わせ、この環状部材の運動を変換手段の変換動作によって光学素子の光軸方向への移動運動に変換することによって、光学素子を光軸方向へ迅速に移動させることが可能となる。そして、光学素子を光軸方向における所定の位置まで移動させた後には、環状部材の永久磁石が有する磁気力によって、光学素子を移動後の位置に安定的に保持することが可能となる。さらに、必要に応じて、微調整手段によって光学素子の光軸方向における位置を微調整することにより、光学素子の光軸方向における位置を最適な位置に正確に調整することが可能となる。
【００１３】
この結果、電力消費量を有効に削減することができ、かつ、光学素子を光軸方向における最適な位置に迅速かつ高精度に移動させることができる。
【００１４】
また、請求項２に係る光学装置の特徴は、請求項１において、前記変換手段が、前記環状部材に配設された前記光軸方向に延びる原動カム接触部と、前記原動カム接触部に接触する従動カム面を有し、前記環状部材が前記従動カム面に前記原動カム接触部を接触させながら前記運動を行うことにともなって前記光軸方向へ移動可能とされた前記環状部材と同心の環状の第１カム部材と、前記第１カム部材に前記光軸方向において接触する位置に、前記第１カム部材の前記光軸方向への移動にともなって前記光軸方向へ移動可能に配設され、かつ、原動カム面が配設された前記第１カム部材と同心の環状の第２カム部材と、前記第２カム部材の前記原動カム面に接触する位置に、前記光学素子に連結された状態として配設され、前記第２カム部材の前記光軸方向への移動にともなって前記光学素子とともに前記光軸方向へ移動可能とされた従動カム接触部とを備えた点にある。
【００１５】
そして、この請求項２に係る発明によれば、更に、変換手段をより簡易な構成にすることが可能となる。この結果、光学装置の小型軽量化および製造コストの削減を図ることができる。
【００１６】
さらに、請求項３に係る光学装置の特徴は、請求項１または２において、前記微調整手段が、前記第２カム部材に駆動力を伝達して前記第２カム部材を一方向または他方向に回転させることによって、前記原動カム面に接触した前記従動カム接触部を前記光学素子とともに前記光軸方向へ微少移動させる歯車構造と、前記歯車構造に前記駆動力を供給する駆動源とを備えた点にある。
【００１７】
そして、この請求項３に係る発明によれば、更に、微調整手段をより簡易な構成にすることが可能となる。この結果、さらに小型軽量化な光学装置をより安価に製造することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る光学装置によれば、電力消費量を有効に削減することができ、かつ、光学素子を光軸方向における最適な位置に迅速かつ高精度に移動させることができる。また、小型軽量化および製造コストの削減を図れる光学装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る光学装置の実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。
【００２０】
図１および図２に示すように、本実施形態における光学装置１は、光学素子として、物体側から固体撮像素子２のセンサ面側（像面側）に向かって順に、第１レンズ３、第２レンズ４および第３レンズ５の３枚のレンズ３、４、５を有しており、各レンズ３、４、５は、光軸７を互いに一致させるようにして筒状のバレル８内に保持されている。
【００２１】
また、第１レンズ３と第２レンズ４との間には絞り９が、第２レンズ４と第３レンズ５との間にはスペーサ１０が、第３レンズ５の像面側にはストッパ１１がそれぞれ配設されている。
【００２２】
さらに、バレル８および固体撮像素子２の外側には、平面略矩形状のケース１２が、バレル８および固体撮像素子２を包囲するように配設されている。
【００２３】
このケース１２は、固体撮像素子２に対応する位置に開孔１３が形成された下カバー１４と、この下カバー１４の上部に配設された上カバー１５と、この上カバー１５の上部に配設された板ばね１６とによって構成されている。
【００２４】
下カバー１４の底壁部１４ａの内側（開孔１３側）端部には、バレル８に向かって延出する延出部１９が形成されている。
【００２５】
延出部１９は、底壁部１４ａの内側端部から光軸７方向における上方に向かって延出された外側円筒部１９ａと、この外側円筒部１９ａから光軸７方向に直交する半径方向における内側に向かって水平に延出された段部１９ｂと、この段部１９ｂの内側端部から光軸７方向における上方に向かって延出された内側円筒部１９ｃとによって形成されている。内側円筒部１９ｃの内周面には、バレル８の外周面が対峙されている。
【００２６】
そして、本実施形態において、ケース１２の内部には、レンズ３、４、５をバレル８とともに光軸７方向へ移動させてフォーカシングおよび／または光学ズーミングを行うための移動機構が配設されている。
【００２７】
すなわち、図１〜図３に示すように、下カバー１４の底壁部１４ａの上には、通電によって磁気力を発生させる電磁石２０が配置されている。
【００２８】
図３に示すように、電磁石２０は、下カバー１４の側壁部１４ｂに沿った長尺状の第１辺部２１ａと、この第１辺部２１ａの長手方向の一端部（図３における上端部）から内側に向かって直角に延出された第２辺部２１ｂと、第１辺部２１ａの長手方向の他端部（下端部）から内側に向かって直角に延出された第３辺部２１ｃとからなる平面略コの字形状のヨーク２１を有している。このヨーク２１は、強磁性体によって形成されている。
【００２９】
第１辺部２１ａには、コイル２３が巻回されており、このコイル２３は、図示しない外部電源から通電が行われて電流が流されることによって、コイル２３を貫く磁界を発生させるようになっている。
【００３０】
このコイル２３に発生する磁界により、ヨーク２１における第２辺部２１ｂの先端部と、第３辺部２１ｃの先端部とが、互いに極性が異なる２つの主磁極２４ａ、２４ｂとなる磁気力が発生するようになっている。なお、両主磁極２４ａ、２４ｂの極性は、コイル２３に流れる電流の方向を切換えることによって逆転させることができる。
【００３１】
図１および図２に示すように、段部１９ｂの上面には、内側円筒部１９ｃを囲む環状部材２５が載置されている。
【００３２】
図３および図４に示すように、環状部材２５は、周方向（光軸７回り）に等間隔（９０°の間隔）を設けるようにして半径方向における外側に向かって突出形成された合計４つの突極部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄを有している。
【００３３】
そして、環状部材２５は、周方向において隣位する２つの突極部２６ａ、２６ｂを含む図４における右半部２５ａと残りの２つの突極部２６ｃ、２６ｄを含む図４における左半部２５ｂとが互いに異なる極性に着磁された２極着磁の永久磁石に形成されている。
【００３４】
図３に示すように、環状部材２５の半径方向における外側には、ヨーク２１が位置されている。より具体的には、周方向において互いに隣位する互いに異なる極性に着磁された２つの突極部２６ａ、２６ｄの間には、ヨーク２１における一方の主磁極２４ａが位置されている。また、互いに異なる極性に着磁された他の２つの突極部２６ｂ、２６ｃの間には、ヨークにおける他方の主磁極２４ｂが位置されている。
【００３５】
したがって、ヨーク２１の主磁極２４ａ、２４ｂに磁気力が発生すると、主磁極２４ａ、２４ｂと同極性の突極部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄには、主磁極２４ａ、２４ｂから反発力が作用し、主磁極２４ａ、２４ｂと異極性の突極部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄには、主磁極２４ａ、２４ｂから吸引力が作用することになる。
【００３６】
このようにして、環状部材２５が、電磁石２０によって作用する磁気力によって光軸７を中心とした所定の角度の回転運動を行うことになる。
【００３７】
なお、前述のように、主磁極２４ａ、２４ｂの極性を逆転させることによって、環状部材２５の回転運動の方向を一方向から他方向へ逆転させることができる。
【００３８】
また、環状部材２５の一方向または他方向への回転運動（回動）を円滑に行わせる観点から、段部１９ｂの上面は摺動グレードによって形成することが好ましい。
【００３９】
ところで、前述のように、ヨーク２１は強磁性体によって形成され、また、環状部材２５は永久磁石によって形成されているところ、ヨーク２１と環状部材２５との間には、電磁石２０の磁気力以外にも、環状部材２５を形成する永久磁石の磁気力（吸引力）が作用することになる。
【００４０】
したがって、環状部材２５の回転運動の後、コイル２３への通電を停止して電磁石２０の磁気力がなくなった場合であっても、環状部材２１が、自らの磁気力によって、ヨーク２１（特に主磁極２４ａ、２４ｂ）側となる半径方向における外側に吸引され続けることになる。このとき、環状部材２５が、その突極部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄを主磁極２４ａ、２４ｂに吸着させる位置まで回転移動されている場合には、電磁石２０の磁気力がなくなった後においても、突極部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが主磁極２４ａ、２４ｂに吸着され続けることになる。
【００４１】
これにより、環状部材２５が、電磁石２０のコイル２３への通電を要さずに、自らが有する永久磁石の磁気力のみによって回転運動の後の静止位置を保持することができるようになっている。
【００４２】
なお、環状部材２５の回転運動によって突極部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが主磁極２４ａ、２４ｂに当接する場合に、突極部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが破損することを防止する観点およびコストを削減する観点から、環状部材２５は、プラスチックマグネット等の耐衝撃性が良好かつ安価な永久磁石によって形成することが望ましい。
【００４３】
さらに、本実施形態における光学装置１は、環状部材２５の回転運動をレンズ３、４、５の光軸７方向への移動運動に変換する変換動作を行う変換手段を有している。
【００４４】
すなわち、図４および図５に示すように、環状部材２５の上面には、光軸７方向における上方に向かって延びる３つの原動カム接触部２９が、周方向に等間隔（１２０°の間隔）に形成されている。
【００４５】
また、環状部材２５の上部には、環状部材２５と同心の環状の第１カム部材３０が配設されている。
【００４６】
図１、図２および図６に示すように、第１カム部材３０の下面であって、３つの原動カム接触部２９に対応する位置には、周方向に沿って光軸７方向に傾斜する螺旋面３１ａと、この螺旋面３１ａの周方向における両端部に連なる平坦面３１ｂ、３１ｃとを有する従動カム面３１がそれぞれ形成されている。
【００４７】
これらの従動カム面３１には、各原動カム接触部２９がそれぞれ下方から接触している。
【００４８】
また、図７に示すように、内側円筒部１９ｃには、半径方向における内側に凹入する凹部３３が形成されている。さらに、第１カム部材３０における凹部３３に対応する位置には、凹部３３の内周寸法よりも外周寸法がわずかに小さい凸部３４が形成されており、この凸部３４は、凹部３３に遊嵌されている。
【００４９】
したがって、環状部材２５が従動カム面３１に原動カム接触部２９を接触させながら回転運動を行うことにともなって、第１カム部材３０が、光軸７方向へ移動することができるようになっている。
【００５０】
なお、このとき、第１カム部材３０は、凸部３４が凹部３３に遊嵌されていることによって、光軸７を中心とした回転運動を規制され、光軸７方向への移動運動のみを許容されることになる。
【００５１】
さらに、図１および図２に示すように、第１カム部材３０の上面には、第１カム部材３０と同心の環状の第２カム部材３６が、その下面を介して載置されており、この第２カム部材３６は、バレル８を包囲している。
【００５２】
図６および図８に示すように、第２カム部材３６の上面には、周方向に沿って光軸７方向に傾斜された螺旋状の原動カム面３７が形成されている。この原動カム面３７は、例えば、周方向に等間隔を設けて複数形成するようにしてもよい。
【００５３】
前述のように、第２カム部材３６は、第１カム部材３０の上面に載置され、第１カム部材３０が下方から接触されているため、第１カム部材３０の光軸７方向への移動にともなって、第２カム部材３０も同じ方向へ移動することができるようになっている。
【００５４】
さらにまた、バレル８の上端縁部８ａの下面における原動カム面３７に臨む位置には、原動カム面３７に向かって従動カム接触部３９が延出されており、この従動カム接触部３９の先端部は、原動カム面３７に接触している。
【００５５】
したがって、第２カム部材３６が原動カム面３７に従動カム接触部３９を接触させた状態で光軸７方向へ移動することにともなって、従動カム接触部３９が光軸７方向へ移動することができるようになっている。
【００５６】
そして、従動カム接触部３９がバレル８を介してレンズ３、４、５と物理的に連結されていることにより、従動カム接触部３９の光軸７方向への移動にともなって、レンズ３、４、５がバレル８とともに光軸７方向へ移動することができるようになっている。
【００５７】
また、バレルの上端縁部８ａの上面には、前述した板ばね１６が固着されている。これにより、バレル８およびレンズ３、４、５の光軸７を中心とした回転運動が規制されるため、レンズ３、４、５を光軸７方向へ安定的に移動させることができるようになっている。
【００５８】
したがって、本実施形態においては、電磁石２０に発生した磁気力によって環状部材２５に回転運動を行わせ、この環状部材２５の回転運動を変換手段の変換動作によってレンズ３、４、５の光軸７方向への移動運動に変換することによって、レンズ３、４、５を光軸７方向へ迅速に移動させることが可能となる。なお、図１に示すレンズ３、４、５の位置は、望遠側の位置となり、図２に示すレンズ３、４、５の位置は、広角側の位置となる。
【００５９】
そして、レンズ３、４、５を光軸７方向における所定の位置まで移動させた後には、環状部材２５が永久磁石の磁気力のみによって回転運動後の静止位置を保持することで、レンズ３、４、５を移動後の位置に安定的に保持することが可能となる。
【００６０】
また、変換手段を前述した各構成部２９、３０、３１、３６、３７、３９によって簡易に形成することが可能となる。
【００６１】
上記構成に加えて、さらに、本実施形態における光学装置１は、変換手段の変換動作によってレンズ３、４、５が光軸７方向における所定の位置に移動した後に、レンズ３、４、５の光軸７方向における位置を微調整可能とされた微調整手段を有している。
【００６２】
すなわち、図１〜図３に示すように、第２カム部材３６の外周面には、歯車構造としてのはすば歯車４０が形成されている。
【００６３】
さらに、図３に示すように、第２カム部材３６の近傍には、駆動源としてのモータ４１が配設されている。このモータ４１のシャフト４２の先端部には、ウォームギア４３が固定されており、このウォームギア４３は、はすば歯車４０に噛合されている。
【００６４】
そして、モータ４１によって供給される駆動力を、ウォームギア４３およびはすば歯車４０によって、光軸７を中心とした回転方向への駆動力に変換するとともに、この回転方向への駆動力を第２カム部材３６に伝達させることができる。なお、モータ４１を逆転させることによって、第２カム部材３６に伝達される回転方向の駆動力を逆転させることができる。
【００６５】
これにより、第２カム部材３６を光軸７を中心として一方向または他方向へ回転させることができ、この第２カム部材３６の原動カム面３７に接触した従動カム接触部３９を、レンズ３、４、５とともに光軸７方向へ微少移動させることができる。
【００６６】
したがって、微調整手段によってレンズ３、４、５の光軸７方向における位置を微調整することにより、レンズ３、４、５の光軸７方向における位置を最適な位置に補正することが可能となる。さらに、変換手段を前述した各構成部４０、４１、４３によって簡易に形成することが可能となる。
【００６７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００６８】
本実施形態において、レンズ３、４、５のフォーカシングおよび／または光学ズーミングを開始する場合には、電磁石２０のコイル２３に通電を行うことによって、ヨーク２１の主磁極２４ａ、２４ｂに磁気力を発生させる。
【００６９】
次いで、この主磁極２４ａ、２４ｂに発生した磁気力により、環状部材２５の突極部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが、主磁極２４ａ、２４ｂから吸引または反発されることにより、環状部材２５が光軸７を中心とした一方向または他方向への回転運動を行う。
【００７０】
次いで、この環状部材２５の回転運動により、環状部材２５の原動カム接触部２９に従動カム面３１を接触させた第１カム部材３０が光軸７方向へ移動する。
【００７１】
次いで、この第１カム部材３０の光軸７方向への移動にともなって、第１カム部材３０が下方から接触している第２カム部材３６が第１カム部材３０と同じ光軸７方向へ移動する。
【００７２】
次いで、この第２カム部材３６の光軸７方向への移動にともなって、第２カム部材３６の原動カム面３７に接触している従動カム接触部３９が、バレル８およびバレル８に保持されたレンズ３、４、５とともに光軸７方向へ移動する。
【００７３】
このようにして、レンズ３、４、５を光軸７方向へ移動させることによって、レンズ３、４、５のフォーカシングおよび／または光学ズーミングを行うことができる。
【００７４】
なお、本実施形態においては、レンズ３、４、５を望遠側の位置（図１参照）から広角側の位置（図２）まで移動させるのに要する環状部材２５の回転角度は、原動カム接触部２９が従動カム面３１における一方の平坦面３１ｂから他方の平坦面３１ｃに到達するのに要する回転角度となる。したがって、環状部材２５を、この回転角度の範囲内で回転させることにより、レンズ３、４、５を、望遠側の位置と広角側の位置との間の所望の位置まで移動させることができる。
【００７５】
また、フォーカシングおよび／または光学ズーミングの際には、第２カム部材３６のはすば歯車４０にウォームギア４３が噛合されていることによって、第２カム部材３６が、光軸７を中心に若干回転しながら光軸７方向へ移動することになる。しかし、このこのを見込んで原動カム面３７の形状および寸法を設計すれば、フォーカシングおよび光学ズーミングの精度に悪影響を及ぼすことはない。
【００７６】
次いで、レンズ３、４、５が当初に最適とされたフォーカス位置および／または光学ズーム位置に移動された後においても、周辺温度、湿度、気圧等の変化等の環境変化によって最適なフォーカス位置および／または光学ズーム位置が変化した場合には、モータ４１を駆動し、その駆動力をはすば歯車４０を介して第２カム部材３６に伝達させる。
【００７７】
これにより、第２カム部材３６が光軸７を中心とした一方向または他方向への回転を行い、この回転によって、原動カム面３７に接触した従動カム接触部３９が、バレル８およびレンズ３、４、５とともに光軸７方向へ微少移動する。
【００７８】
この微少移動によって、レンズ３、４、５の光軸７方向における位置を微調整することができ、レンズ３、４、５の光軸７方向における位置を最適なフォーカス位置および／または光学ズーム位置に補正することができる。
【００７９】
次いで、レンズ３、４、５のフォーカシングおよび／または光学ズーミングが完了した後には、コイル２３への通電およびモータ４１の駆動を停止する。
【００８０】
その後は、環状部材２５を形成する永久磁石の磁気力のみによって環状部材２５がヨーク２１側に吸引されることで、環状部材２５が、回転運動後の静止位置を保持する。
【００８１】
これにより、コイル２３への通電を要することなく、レンズ３、４、５を最適なフォーカス位置および／または光学ズーム位置に安定的に保持することができる。
【００８２】
以上述べたように、本実施形態によれば、電磁石２０の磁気力によって環状部材２５に回転運動を行わせ、この回転運動を、原動カム接触部２９、従動カム面３１を有する第１カム部材３０、原動カム面３７を有する第２カム部材３６および従動カム接触部３９によってレンズ３、４、５の光軸７方向への移動運動に変換することにより、レンズ３、４、５のフォーカシングおよび／または光学ズーミングを迅速に行うことができる。
【００８３】
そして、レンズ３、４、５をフォーカス位置および／または光学ズーム位置に移動させた後には、環状部材２５を形成する永久磁石が有する磁気力のみによって、レンズ３、４、５をフォーカス位置および／または光学ズーム位置に安定的に保持することができる。
【００８４】
さらに、必要に応じて、モータ４１およびはすば歯車４０によってレンズ３、４、５の光軸７方向における位置を微調整することにより、レンズ３、４、５を最適なフォーカス位置および／または光学ズーム位置に正確に調整することができる。
【００８５】
これにより、電力消費量を有効に削減することができ、かつ、レンズ３、４、５を最適なフォーカス位置および／または光学ズーム位置に迅速かつ高精度に移動させることができる。
【００８６】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【００８７】
例えば、環状部材２５の着磁パターンやヨーク２１の形状等については、必要に応じて種々変更することができる。
【００８８】
また、第１カム部材３０、第２カム部材３６は、樹脂の摺動グレード（ＰＴＦＥ等）の摩擦係数が低い材料で射出成形法により一体成形し、第１および第２カム部材３０、３６間の運動を円滑に行わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明に係る光学装置の実施形態において、レンズの望遠側の位置への移動状態を示す縦断面図
【図２】本発明に係る光学装置の実施形態において、レンズの広角側の位置への移動状態を示す縦断面図
【図３】本発明に係る光学装置の実施形態を示す平面概略透視図
【図４】本発明に係る光学装置の実施形態において、環状部材を示す平面図
【図５】図４の側面図
【図６】本発明に係る光学装置の実施形態において、変換手段を示す展開図
【図７】図１のＡ−Ａ断面図
【図８】本発明に係る光学装置の実施形態において、第２カム部材を示す側面図
【符号の説明】
【００９０】
１  光学装置
３  第１レンズ
４  第２レンズ
５  第３レンズ
７  光軸
２０  電磁石
２５  環状部材
２９  原動カム接触部
３０  第１カム部材
３１  従動カム面
３６  第２カム部材
３７  原動カム面
３９  従動カム接触部
４０  はすば歯車
４１  モータ
【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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