(57)【要約】  【課題】  空芯ステッピングモータを用いて、レンズを、ガタや振れ、ヒステリシスなしで移動できるとともに、小型化可能なレンズ駆動装置を提供する。  【解決手段】  レンズ駆動装置１は、コイル２５を含むステータ２１と、ステータ２１内に回転可能に収められたマグネット２３、を有する空芯ステッピングモータ２０を備える。マグネット２３の内面にはリードネジ３１が形成されている。レンズＬ１は、マグネット２３内に、ガイドピン４１によって軸方向に移動可能にガイドされるとともに回り止めされる。また、レンズＬ１のホルダ３３には、リードネジ３１の溝に当てられるボール３７と、ボール３７を溝内に向けて付勢するバネ３６からなる螺合部材３５が設けられている。ガイピン４１により、レンズＬ１を径方向に振れにくいようにガイドでき、螺合部材３５により、マグネット２３やネジ送り機構の径方向の振れや光軸方向のガタを吸収できる。【選択図】  図１【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルを含む筒状のステータ、及び、該ステータ内に回転可能に収められたマグネットを含む筒状のローター、を有する空芯ステッピングモータと、
前記ローター内において軸方向移動可能に設けられたレンズと、
を備えるレンズ駆動装置であって、
前記ステータ又はそれが固定される部材と前記レンズとの間に、該レンズを軸方向移動可能にガイドするとともに回り止めするガイド部材が設けられており、
前記ローターのマグネット又はそれに付設された中空部材の内面にリードネジが形成されており、
前記レンズの外縁に、前記リードネジと螺合するとともに該ネジの溝内に向けて柔軟に付勢されている螺合部材が設けられていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
コイルを含む筒状のステータ、及び、該ステータ内に回転可能に収められたマグネットを含む筒状のローター、を有する空芯ステッピングモータと、
前記ローター内において軸方向移動可能に設けられたレンズと、
を備えるレンズ駆動装置であって、
前記ステータ又はそれが固定される部材と前記レンズとの間に、該レンズを軸方向移動可能にガイドするとともに回り止めするガイド部材が設けられており、
前記ローターのマグネット又はそれに付設された中空部材の内面にリードネジが形成されており、
前記レンズの外縁に、前記リードネジと螺合する螺合部材が設けられていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項３】
前記ローターの前記マグネットの内周に、前記リードネジが直接形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のレンズ駆動装置。
【請求項４】
前記螺合部材が、前記ネジ溝に当てられるボールと、該ボールを前記ネジ溝内に向けて付勢する弾性部材と、からなることを特徴とする請求項１記載のレンズ駆動装置。
【請求項５】
前記ローターに、軸方向に延びるピンが立設されており、
前記ステータ又はそれが固定される部材に、前記ピンが嵌合して摺動可能な環状溝が形成されていることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載のレンズ駆動装置。
【請求項６】
前記ピンの基部にスラストダンパーが付設されていることを特徴とする請求項５記載のレンズ駆動装置。
【請求項７】
前記ローターと、前記ステータ又はそれが固定される部材との間で、前記ローターを回転支持する磁気軸受をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２記載のレンズ駆動装置。
【請求項８】
前記磁気軸受が、前記ローターの外周及び／又は端部に付設された永久磁石と、前記ステータ又はそれが固定される部材の内周及び／又は端部に付設された永久磁石とのペアで形成されていることを特徴とする請求項７記載のレンズ駆動装置。
【請求項９】
前記永久磁石の裏面及び側面にバックヨーク層が設けられていることを特徴とする請求項８記載のレンズ駆動装置。
【請求項１０】
コイルを含む筒状のステータ、及び、該ステータ内に回転可能に収められたマグネットを含む筒状のローター、を有する空芯ステッピングモータと、
前記ローター内において軸方向に移動可能に設けられたレンズと、
を備えるレンズ駆動装置であって、
前記ローターと、前記ステータ又はそれが固定される部材との間で、前記ローターを回転支持する磁気軸受を備え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、空芯ステッピングモータを用いてレンズを駆動する装置に関する。特には、携帯電話、ビデオカメラ、カメラ等に搭載される、オートフォーカスやズーム機構を備えた小型撮像装置のレンズ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空芯ステッピングモータのローター内においてレンズを光軸方向に駆動する装置として、例えば、特許文献１に開示されているものがある。【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−４１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記文献のレンズ駆動装置には、モータロータの振れやレンズ駆動機構のガタ・バックラッシュを取る対策が施されていないものと思われる。そのため、レンズの像ブレ、又は、ヒステリシス等の問題が生じるものと考えられる。【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、空芯ステッピングモータを用いて、レンズを、ガタや振れ、ヒステリシスなしで移動できるとともに、小型化可能なレンズ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のレンズ駆動装置は、  コイルを含む筒状のステータ、及び、該ステータ内に回転可能に収められたマグネットを含む筒状のローター、を有する空芯ステッピングモータと、  前記ローター内において軸方向移動可能に設けられたレンズと、を備えるレンズ駆動装置であって、  前記ステータ又はそれが固定される部材と前記レンズとの間に、該レンズを軸方向移動可能にガイドするとともに回り止めするガイド部材が設けられており、  前記ローターのマグネット又はそれに付設された中空部材の内面にリードネジが形成されており、  前記レンズの外縁に、前記リードネジと螺合するとともに該ネジの溝内に向けて柔軟に付勢されている螺合部材が設けられていることを特徴とする。なお、螺合部材は、該ネジの溝内に向けて柔軟に付勢されているものでなくともよい。【０００７】
上記のガイド部材を設けることにより、レンズを径方向（ラジアル方向）に振れにくいようにガイドできる。また、上記螺合部材を設けることにより、マグネットやネジ送り機構の径方向の振れや光軸方向（スラスト方向）のガタを吸収できる。このため、レンズに、振れやガタ、ヒステリシスが生じにくく、像ブレを防止できる。【０００８】
本発明においては、  前記ローターの前記マグネットの内周に、前記リードネジを直接形成することとすれば、装置の構成を簡易にできる。【０００９】
本発明においては、  前記螺合部材が、前記ネジ溝に当てられるボールと、該ボールを前記ネジ溝内に向けて付勢する弾性部材と、からなるものとすることができる。【００１０】
本発明においては、  前記ローターに、軸方向に延びるピンが立設されており、  前記ステータ又はそれが固定される部材に、前記ピンが嵌合して摺動可能な環状溝が形成されているものとすることができる。この場合、上記のピンと溝がローターの軸受けの作用を果たすので、マグネットを簡易な機構で枠部材に回動可能に支持することができる。なお、上記環状溝は、溝ではなく段であってもよい。例えば、複数本のピンがあれば、それらのピンの内側又は外側が段によって円周面でガイドされるようにすれば、ローターの軸受けの作用を果たす。
この際、  前記ピンの基部にスラストダンパーが付設されていることとすれば、スラスト方向の与圧保持により、レンズのスラスト方向のガタを解消できる。【００１１】
本発明においては、  前記ローターと、前記ステータ又はそれが固定される部材との間で、前記ローターを回転支持する磁気軸受をさらに備えることが好ましい。【００１２】
磁気軸受により、ローターをステータ又はそれが固定される部材に対して非接触で支持することができる。このため、軸受のヒステリシスが無く、モータ出力を最大限利用することができる。また、軸受の摺動音が発生しないため、騒音を低下できる。【００１３】
さらに、  前記磁気軸受が、前記ローターの外周及び／又は端部に付設された永久磁石と、前記ステータ又はそれが固定される部材の内周及び／又は端部に付設された永久磁石とのペアで形成されていることが好ましい。【００１４】
各永久磁石の対向する面を同じ極性に着磁することにより、磁気反発力が生じる。この磁気反発力により、ローターをステータ又はそれが固定される部材に対して非接触に保持できる。また、ローターの軸方向両端において、スラスト方向とラジアル方向とに磁気反発力を発生させるように軸受を配置すれば、ローターをバランスよく保持できる。【００１５】
さらに、  前記永久磁石の裏面及び側面にバックヨーク層が設けられていることが好ましい。
ローターの重量（レンズ及びレンズホルダの重量）が重くなってモータの負荷が大きくなった場合、大きい磁気反発力が必要になる。そこで、永久磁石の裏面及び側面にバックヨーク層を設けることにより、磁気反発力を高くすることができる。【００１６】
本発明の他のレンズ駆動装置は、  コイルを含む筒状のステータ、及び、該ステータ内に回転可能に収められたマグネットを含む筒状のローター、を有する空芯ステッピングモータと、  前記ローター内において軸方向に移動可能に設けられたレンズと、を備えるレンズ駆動装置であって、  前記ローターと、前記ステータ又はそれが固定される部材との間で、前記ローターを回転支持する磁気軸受を備えることを特徴とする。【００１７】
磁気軸受によりローターを非接触で回転支持できるため、モータの出力を最大限利用できる高い効率のレンズ駆動装置を提供できる。また、軸受の摺動音が発生しないため、低騒音のレンズ駆動装置を提供できる。
【発明の効果】
【００１８】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、マグネットの回転に起因するラジアル方向及びスラスト方向のガタ・バックラッシュや振れを螺合部材で吸収する。このため、レンズにガタや振れが伝わらず、レンズ駆動時に像ぶれ等の光学性能の劣化が起こらない。また、マグネットを簡易な機構で支持しつつ、螺合部材によってラジアル方向及びスラスト方向のガタ・バックラッシュ、振れを防止できるため、レンズ駆動装置の低コスト化を図ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るレンズ駆動装置を説明する図であり、図１（Ａ）は側面断面図、図１（Ｂ）は正面図である。
図２は、図１のレンズ駆動装置の内部を示す図である。
このレンズ駆動装置１は、筒状の固定枠１０と、同枠１０に固定された空芯ステッピングモータ２０と、同モータ２０により固定枠１０の内部を軸方向に駆動される移動レンズＬ１とを備える。固定枠１０の一方の開口には、固定レンズＬ２が取り付けられている。移動レンズＬ１を固定レンズＬ２に対して光軸方向に移動させることにより、ズーム作用やフォーカス作用がなされる。
【００２０】
固定枠１０は、一対の枠部材１１、１２からなる。各枠部材は同じ形状のリング状の部材である。各枠部材１１、１２の中央には、レンズの光軸ＯＡを中心とする開口１３、１４が開けられている。各部材１１、１２は、円形のフランジ部１１ａ、１２ａと、同フランジ部外周の内寄りに設けられている環状の側壁１１ｃ、１２ｃと、フランジ部と側壁の間に形成された内段部１１ｂ、１２ｂを有する。各部はレンズの光軸ＯＡを中心とする同心円状の形をしている。
一方（図の右側）の枠部材１１の開口１３には固定レンズＬ２が固定されている。固定レンズＬ２は、同枠部材１１の内段部１１ｂに嵌め込まれており、同レンズＬ２の外周部がフランジ部１１ａの端面に当てられて、枠部材１１に固定されている。他方（図の左側）の枠部材１２の開口１４には何も入っておらず開いている。
【００２１】
固定枠１０の各枠部材１１、１２は、フランジ部１１ａ、１２ａが外側となるように向かい合わされている。そして、ステッピングモータ２０は、各枠部材１１、１２の内段部１１ｂ、１２ｂと、側壁１１ｃ、１２ｃの間に配置されている。同モータ２０は、筒状のステータ２１と、同ステータ２１内に回転可能に収められた筒状のローター２３を有する。ステータ２１及びローター２３は、同心筒状に嵌め合わされて、レンズの光軸ＯＡと同軸上に配置されている。ステータ２１は軸方向に並んだ２列のステータ片２１Ａ、２１Ｂと、コイル２５及びヨーク２７を有する。各ステータ片２１Ａ、２１Ｂの外周面には、断面がコの字状の溝が形成されている。各コイル２５Ａ、２５Ｂは、各溝内に収容されている。ヨーク２７は筒状で、各ステータ２１Ａ、２１Ｂの外側を覆っている。ヨーク２７の両端は、ステータ片２１Ａ、２１Ｂを囲むように内方向に湾曲している。ヨーク２７の両端面は、枠部材１１、１２の側壁１１ｃ、１２ｃの端面に挟まれて、同壁１１ｃ、１２ｃ固定されている。そして、ヨーク２７の外周面がレンズ駆動装置１の側面の一部となっている。
【００２２】
ローター２３はプラスチックマグネットからなる筒状の部材である。又は、マグネットに別部材が接合されたものである。ローター２３は、ステータ２１の中空部内にステータ２１と同心筒状に嵌め合わされて、２つのベアリング２９Ａ、２９Ｂにより固定枠１０に回転可能に支持されている。各ベアリング２９は、ステータ２１の両端の外側に配置され、外輪が各枠部材１１、１２の側壁１１ｃ、１２ｃ及びヨーク２７の内周面に固定され、内輪がマグネット２３の両端の外周面に固定されている。ローター（以下マグネットという）２３の外面とステータ２１の内面との間にはスキマが開いている。また、マグネット２３及びベアリング２９の両端面と、各枠部材１１、１３の内段部１１ｂ、１２ｂの端面との間にもスキマが開いている。マグネット２３の内面には、光軸方向に進行するリードネジ３１が形成されている。リードネジ３１の断面形状はＶ字型である。
【００２３】
レンズＬ１は、マグネット２３の中空部内に配置されている。レンズＬ１の外縁にはホルダ３３が固定されている。図２に分かりやすく示すように、ホルダ３３はリング状の部材で、外周の複数箇所（この例では３ヶ所）からレンズの径方向に延びる突部３４が形成されている。各突部３４は光軸ＯＡ（レンズ中心線）の周りに所定の角度（この例では１２０°）振り分けて配置されている。各突部３４の外面には、レンズの径方向に延びる穴が開けられている。この穴内には、マグネット２３のリードネジ３１に螺合する螺合部材３５が収容されている。螺合部材３５は、ホルダ３３の突部３４の穴内に収容されたバネ３６と、バネ３６の先端に配置されたボール３７とからなる。ボール３７は一部が穴から突出しており、バネ３６でリードネジ３１の溝に向かって付勢されて、同溝に螺合している。また、各突部３４の基部には光軸方向に平行な貫通孔３９が開けられている。
なお、ホルダ３３の形状は、実際にはリードネジ３１の１条分の形状に沿ってねじれた形状である。
【００２４】
図１（Ａ）に示すように、固定枠１０の各枠部材１１、１２の対向する内段部１１ｂ、１２ｂの端面間には、３本のガイドピン４１が掛け渡されている。各ピン４１の両端は、内段部１１ｂ、１２ｂの端面に開けられた穴１１ｘ、１２ｘに嵌め込まれている。各ガイドピン４１は光軸ＯＡに平行であり、光軸ＯＡに対して等しい中心角度（１２０°）で配置されている。各ガイドピン４１は、レンズホルダ３３の突部３４の貫通孔３９を貫通しており、ホルダ３３は各ガイドピン４１上を光軸方向に双方向に移動する。これにより、レンズＬ１が光軸方向に双方向に移動する。
【００２５】
このレンズ駆動装置１のレンズ駆動方法について説明する。
ステータ２１のコイル２５に通電されてステータ２１が励磁されると、マグネット２３が光軸ＯＡを中心として回転する。マグネット２３が回転すると、マグネット２３のリードネジ３１に螺合部材３５を介して螺合しているホルダ３３が、リードネジ３１に沿って光軸方向に送られる。このとき、ホルダ３３はガイドピン４１により回り止めされているので回転しないが、螺合部材３５のボール３７は、リードネジ３１の溝内を転がり、又は、滑りながら溝の一方の側壁で光軸方向に押される。したがって、レンズＬ１は初期姿勢を保ったままで光軸方向に移動する。コイル２５へ通電される電流の向きを変えることにより、レンズＬ１は光軸方向を双方向に移動する。
【００２６】
上述のように、ステッピングモータ２０を駆動する際、ローターであるマグネット２３はベアリング２９に支持されて回転している。このときベアリング２９の精度やマグネットの振れ精度等によって、マグネット２３にレンズ径方向（ラジアル方向）の振れや光軸方向（スラスト方向）のガタ・バックラッシュが生じる。
【００２７】
このレンズ駆動装置１においては、上述のように、ガイドピン４１とレンズホルダ３３間のスキマの寸法を比較的小さくしているため、レンズＬ１はラジアル方向にあまり振れることなく、光軸上を移動できる。また、ラジアル方向への振動は螺合部材３５で吸収される。つまり、回転子であるマグネット２３のガタ（振れ、偏心）は、螺合部材３５のボール３７からバネ３６に伝えられて、バネ３６で吸収されるため、レンズＬ１には伝わらない。さらに、ボール３７はバネ３６でネジ３１の溝に向かって付勢されているため、ボール３７のスラスト方向（光軸方向）の面は、必ず溝の両側壁に当たっている。このため、ボール３７は溝内をスラスト方向に移動できず、ホルダ３３のスラスト方向へのガタを防止できる。このように、ガタ・バックラッシュが抑えられ、ラジアル方向及びスラスト方向のガタ、バックラッシュ、ヒステリシスが発生しない。このため、レンズの像ブレなどの光学性能を劣化させずに、ズーム機能やフォーカス機能を行うことができる。
【００２８】
（第２実施例）
図３は、本発明の第２の実施の形態に係るレンズ駆動装置を説明する図であり、図３（Ａ）は側面断面図、図３（Ｂ）は正面図である。
この例のレンズ駆動装置６１は、図１のレンズ駆動装置１とほぼ同様の構成を有するが、ステッピングモータ２０のマグネット２３の支持方法が異なる。なお、図３において、図１のレンズ駆動装置と同じ構成・作用を有する部品・部材は、図１と同じ符号を付し、説明を省略する。
【００２９】
この例のステッピングモータ２０においては、マグネット２３の両端面から軸受ピン６３Ａ、６３Ｂが立設している。各軸受ピン６３は、光軸方向に平行で、光軸ＯＡの周りに振り分けて配置されている。なお、固定レンズ側の軸受ピン６３Ａは、スラストダンパー６５を介してマグネット２３から立設している。スラストダンパー６５は、軸受ピン６３をスラスト方向（光軸方向）に付勢するもので、例えば、バネ（コイル、板）、ゴム（クッション材）等を使用できる。
軸受ピン６３の本数は複数本である。
【００３０】
各固定枠部材１１、１２の段部１１ｂ、１２ｂの端面には、上記の軸受ピン６３が嵌合するための環状の溝６７が形成されている。各溝６７の幅は軸受ピン６３の径に所定のクリアランスを足した寸法である。マグネット２３の各軸受ピン６３がこの溝６７に嵌合することにより、マグネット２３が固定枠１０に回動可能に支持される。つまり、図１のレンズ駆動装置のベアリング２９の替わりに、軸受ピン６３と溝６７が設けられている。ステッピングモータ稼動時にマグネット２３が光軸ＯＡを中心にして回動すると、各軸受ピン６３は各固定枠部材１１、１２の溝６７内を摺動しながら移動する。
【００３１】
この例では、マグネット２３を、ピン６３と溝６７のような、簡単な機構によって支持している。このような方法では図１のベアリングを用いた支持方法に比べて、マグネット２３にガタや振れが起きやすいが、ラジアル方向の振れは、ホルダ３３をガイドピン４１に沿って移動させることにより解消され、ラジアル方向への振れ、偏心は螺合部材３５で吸収される。また、スラスト方向のガタは、螺合部材３５のボール３７をバネ３６でローター２３のリードネジ３１の溝に付勢することにより抑えられる。さらに、スラスト方向のガタはスラストダンパー６５で吸収される。この例では、マグネット２３の支持にベアリングを用いず、マグネット２３の回転支持機構の構成が簡易になるため、コストを下げることができる。
【００３２】
なお、上記の環状溝６７は、溝ではなく段であってもよい。例えば、３本以上のピン６３として、それらのピンの内側又は外側が段によって円周面でガイドされるようにすれば、マグネット２３の軸受けの作用を果たす。
【００３３】
（第３実施例）
図４は、本発明の第３の実施の形態に係るレンズ駆動装置を説明する図であり、図４（Ａ）は側面断面図、図４（Ｂ）は正面図である。
この例のレンズ駆動装置７１も、図１のレンズ駆動装置とほぼ同様の構成を有するが、ステッピングモータ２０のマグネット２３の支持方法が異なる。なお、図３においても、図１のレンズ駆動装置と同じ構成・作用を有する部品・部材は、図１と同じ符号を付し、説明を省略する。
【００３４】
この例のステッピングモータ２０のマグネット２３は、固定レンズ側では、図２のレンズ駆動装置と同様に軸受ピン６３によって支持され、開口側では、ボール７３によって支持されている。
マグネット２３の固定レンズ側の端面には、軸受ピン６３がスラストダンパー６５を介して立設している。各軸受ピン６３は、光軸ＯＡの周りに振り分けて配置されている。そして、固定レンズ側の枠部材１１の段部１１ｂの端面には、この軸受ピンが嵌合する環状の溝６７が形成されている。マグネット２３の各軸受ピン６３がこの溝６７に嵌合することにより、マグネット２３の固定レンズ側の端部が固定枠１０に回動可能に支持される。
【００３５】
一方、マグネット２３の固定枠開口側の端部の外周面には、環状溝２３ａが形成されている。環状溝２３ａの形状はＶ字型で、底壁と、この底壁の両側から外方向に傾斜した側壁を有する。そして、開口側の固定枠部材１２の側壁１２ｃには、内側に張り出すつば部１２ｄが形成されている。このつば部１２ｄの内周面の、マグネット２３の環状溝２３ａと対向する位置にも、Ｖ字型の環状溝１２ｅが形成されている。マグネット２３の環状溝２３ａと、枠部材１２のつば部１２ｄの環状溝１２ｅの間には、複数のボール７３が介在されている。このように、マグネット２３の開口側の端部においては、マグネット２３が各溝２３ａ、１２ｅに挟み込まれた複数のボール７３によって固定枠１０に回転可能に支持されている。
【００３６】
この例においても、図１のレンズ駆動装置に比べて簡易な方法でマグネット２３を支持しており、低コスト化を図ることができる。さらに、軸受ピン６１と溝６７による支持方法においては、ピン６３の外面と溝６７の側面や端面との摩擦が起きて、マグネット回転時にモータ２０に負荷がかかる場合もあり得る。そこで、マグネット２３の一方の端部を摩擦係数の少ないボール７３を介して支持することにより、摩擦が起きにくく、モータ２０へかかる負荷を低減できる。
【００３７】
（第４実施例）
図５は、本発明の第４の実施の形態に係るレンズ駆動装置を説明する図であり、図５（Ａ）は側面断面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の一部を拡大した図、図５（Ｃ）は正面図である。
この例のレンズ駆動装置２０１も、図１のレンズ駆動装置とほぼ同様の構成を有するが、ステッピングモータのローターの構造及び支持方法と、レンズホルダの構造及び支持方法が異なる。図１のレンズ駆動装置と同じ構成・作用を有する部品・部材は、図１と同じ符号を付し、説明を省略する。なお、この例のレンズ駆動装置は、移動レンズＬ１のみを備えている。
【００３８】
まず、ステッピングモータのローターの構造及び支持方法について説明する。
この例のステッピングモータ２０のローター８０は、円筒状の回転子マグネット８１が、樹脂材（例えば摺動グレードのＰＯＭ−ＭＳＯ２など）の成形又は切削などにより作製された筒状のホルダ部材（スリーブ）８３に取り付けられている。スリーブ８３は、ステータ２１と同心筒状の形状で、外周面に回転子マグネット８１が、接着やアウトサート成形などにより固定されている。スリーブ８３の内周面には、光軸方向に進行するリードネジ８５が形成されている。リードネジ８５の断面形状はほぼＵ字型である。なお、スリーブ８３は、回転子マグネット８１の組み込みが可能なように分割構造とされている。
【００３９】
スリーブ８３は、磁気軸受１０１、１０３によって固定枠１０に対して回動可能に支持されている。２個の磁気軸受１０１は、スラスト方向においてローター８０の両端を固定枠１０に対して非接触支持している。また、２個の磁気軸受１０３は、ラジアル方向においてローター８０の両端を固定枠１０に対して非接触支持している。
【００４０】
図５（Ｂ）に拡大して示すように、スラスト軸受１０１は、一対の永久磁石１０１Ｓ、１０１Ｒからなる。一方の永久磁石１０１Ｒは、スリーブ８３の端面の外周に沿って埋め込まれて、接着等により固定されている。もう一方の永久磁石１０１Ｓは、この永久磁石１０１Ｒと対向する枠部材１１のフランジ部１１ａの内面に埋め込まれて、接着等により固定されている。各永久磁石１０１Ｒ、１０１Ｓの対向する面は、同じ極性（この例ではＮ極）となるように着磁されている。永久磁石１０１Ｒ、１０１Ｓは、リング状であっても、分割チップ状のものを円周面に沿って貼り付けてもよい。チップ状ものの方が、着磁がしやすい。
【００４１】
ラジアル軸受１０３は、大径の永久磁石１０３Ｓと、小径の永久磁石１０３Ｒからなる。小径永久磁石１０３Ｒは、スリーブ８３の端部の外周に沿って埋め込まれて、接着等により固定されている。そして、大径永久磁石１０３Ｓは、この小径永久磁石１０３Ｒと対向する枠部材１１の段部１１ｂの内面に埋め込まれて、接着等により固定されている。各永久磁石１０３Ｒ、１０３Ｓの対向する面は、同じ極性（この例ではＮ極）となるように着磁されている。なお、この永久磁石１０３Ｒ、１０３Ｓも、リング状であっても、分割チップ状のものを円周面に沿って貼り付けてもよい。チップ状ものの方が、着磁がしやすい。
【００４２】
このような構造により、スラスト方向においては、各永久磁石１０１の対向面の磁気反発力により、ローター８０は固定枠１０に非接触に保持される。また、ラジアル方向においても、各磁石１０３の対向面の磁気反発力により、ローター８０は固定枠１０に非接触に保持される。
したがって、ローター８０を非接触で固定枠１０に対して保持できるため、軸受のヒステリシスが無く、モータ出力を最大限利用することができる。また、軸受の摺動音が発生しないため、騒音を低下できる。
【００４３】
軸受に用いる永久磁石１０１、１０３としては、例えばネオジウム系マグネットや希土類系マグネットなどを使用できる。各永久磁石の材質、磁力、厚さ、磁石間の間隔等は、ステッピングモータの仕様（回転数、回転速度等）や、モータの寸法や重量、負荷（レンズ及びレンズホルダの重量）等に合わせて調整する。
【００４４】
次に、レンズホルダ９０の構造及び支持方法について説明する。
この例においても、レンズホルダ９０は、光軸ＯＡに平行で、光軸ＯＡに対して等しい中心角度（１２０°）で配置されたガイドピン４１上を、光軸方向に双方向に移動する。ただし、２本のガイドピン４１は、レンズホルダ９０の外周面から径方向に延びる溝９１を通っている。そして、残りの１本のガイドピンは、レンズホルダ９０に形成された光軸方向に延びる貫通孔９３内を貫通している。このような構造により、部品製作誤差、組み立て誤差を逃がすことができる。
【００４５】
レンズホルダ９０の外周の一部には、螺合部９５が設けられている。螺合部９５の外面には、レンズの径方向に延びる穴が開けられている。この穴内には、スリーブ８３のリードネジ８５に螺合する螺合部材（ピン）９７が収容されている。螺合部材９７は、スリーブ８３のリードネジ８５とローター８０の振れ等を許容できるクリアランスを持って螺合している。このような構造にすることによって、貫通孔９３に支持されたレンズホルダ９０がローター８０の振れ等に左右されずに移動できる。
【００４６】
図６は、図５のレンズ駆動装置の変形例を示す図であり、図６（Ａ）は側面断面図、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の一部拡大図である。
図５のレンズ駆動装置２０１において、ローター８０（レンズＬ１及びスリーブ８３）の重量が重い場合は、ローター８０を固定枠１０に対して非接触で支持するために、強い反発力を備えた軸受が必要になる。この場合、各軸受１０１´、１０３´の各永久磁石の裏面及び側面に磁性の材料（例えば純鉄（ＳＵＹＰ）や鉄（ＳＥＣＰ）など）からなるバックヨーク１０２、１０４を設ける。このようなバックヨーク１０２、１０４を設けることにより、磁力線を集中させて高い磁気反発力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るレンズ駆動装置を説明する図であり、図１（Ａ）は側面断面図、図１（Ｂ）は正面図である。
【図２】図１のレンズ駆動装置の内部を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るレンズ駆動装置を説明する図であり、図３（Ａ）は側面断面図、図３（Ｂ）は正面図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係るレンズ駆動装置を説明する図であり、図４（Ａ）は側面断面図、図４（Ｂ）は正面図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態に係るレンズ駆動装置を説明する図であり、図５（Ａ）は側面断面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の一部を拡大した図、図５（Ｃ）は正面図である。
【図６】図５のレンズ駆動装置の変形例を示す図であり、図６（Ａ）は側面断面図、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の一部拡大図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  レンズ駆動装置
１０  固定枠                          １１、１２  枠部材
１１ａ、１２ａ  フランジ部            １１ｂ、１２ｂ  側壁
１１ｃ、１２ｃ  内段部                １１ｘ、１２ｘ  孔
１２ｄ  つば部                        １２ｅ  環状溝
１３、１４  開口
２０  空芯ステッピングモータ          ２１  ステータ
２１Ａ、２１Ｂ  ステータ片            ２３  ローター（マグネット）
２３Ａ、２３Ｂ  マグネット片          ２３ａ  環状溝
２５Ａ、２５Ｂ  コイル                ２７  ヨーク
２９Ａ、２９Ｂ  ベアリング            ３１  リードネジ
３３  ホルダ
３４  突部                            ３５  螺合部材
３６  バネ                            ３７  ボール
３９  貫通孔                          ４１  ガイドピン
６１  レンズ駆動装置                  ６３Ａ、６３Ｂ  軸受ピン
６５  スラストダンパー                ６７  溝
７１  レンズ駆動装置                  ７３  ボール
８０  ローター                        ８１  回転子マグネット
８３  スリーブ                        ８５  溝
９０  レンズホルダ                    ９１  溝
９３  貫通孔                          ９５  螺合部
９７  螺合部材
１０１  スラスト軸受                  １０３  ラジアル軸受
１０２、１０４  バックヨーク
２０１  レンズ駆動装置
Ｌ１、Ｌ２  レンズ                    ＯＡ  光軸
【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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【国際調査報告】
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